Tháng 3 năm Kiến Hưng thứ 9, sau gần hai năm nghỉ ngơi trận mạc, Gia Cát Lượng tập kết một số lớn binh mã ở Hán Trung, chuẩn bị cuộc bắc phạt lần thứ tư.

Cuộc bắc phạt thứ nhất, về kế hoạch rất hoàn chỉnh, nắm thời cơ cũng rất chắc, không may dùng nhầm Mã Tắc mới tạo ra thất bại thê thảm.
Cuộc bắc phạt thứ hai, chỉ có thể kể là hành động tiếp nối lần thứ nhất, bởi thống soái quân địch là Tào Chân sớm đã chuẩn bị, lại thêm danh tướng giữ Trần Thương là Hác Chiêu có biểu hiện xuất sắc, khiến Gia Cát Lượng không được gì mà phải rút về, tuy nói rằng không đến nỗi thất bại, song cũng không có mặt mũi vẻ vang gì.
Cuộc bắc phạt thứ ba, quy mô nhỏ, mục tiêu cũng không lớn, chỉ dùng để củng cố niềm tin của mình, lại tăng cường được thực lực ở cơ sở tây chiến tuyến.
Sau trận đánh của Ngụy vào Thục năm Kiến Hưng thứ 8, bị mưa lớn ngăn cản, Gia Cát Lượng cho rằng thời cơ đã chín. Nghe nói Tổng tư lệnh Ngụy là Tào Chân bị bệnh nặng, một mai lìa đời, kết cấu quân sự của Tào Ngụy bởi liên tục mất đi những người xuất sắc thế hệ thứ 2 của họ Tào như Tào Hưu và Tào Chân mà sinh ra cục diện biến động lớn, cũng làm giảm sức tác chiến của quân Ngụy, bởi thế Gia Cát Lượng nhân cơ hội triển khai hành động bắc phạt có quy mô lớn.

Lần này, ông vẫn lựa chọn tây chiến tuyến Kỳ Sơn, khá thấy về qui hoạch chiến lược, mục tiêu của Gia Cát Lượng không thay đổi, vẫn là Lương Châu ở phía tây xa xôi của Tào Ngụy. Đầu tháng 3, Gia Cát Lượng hoàn thành việc sắp xếp.
Năm trước tư lệnh phòng vệ Giang Châu là Lý Bình (tức Lý Nghiêm) được điều đến Hán Trung, vẫn ở Hán Trung giúp đỡ công việc bận rộn, việc phòng vệ phía đông do con trai là Lý Phong tiếp nhiệm. Gia Cát Lượng dâng biểu phong Lý Bình làm Trung đô hộ, đóng ở Hán Trung, đứng đầu việc điều phối, vận chuyển lương thực cho quân bắc phạt lần này.
Binh lực động viên lần này đến gần 10 vạn người, lương thực nhu yếu rất lớn, bởi thế việc vận chuyển đã sử dụng những trâu gỗ mới chế tạo. Lý Bình nắm việc bổ sung hậu cần, do áp lực rất lớn mà bận rộn. Biên chế đội quân bắc phạt thứ 4 như sau:
– Tư lệnh quân bắc phạt: Gia Cát Lượng
– Bộ tham mưu: Dương Nghi, Khương Duy, Đỗ Nghĩa.
– Tư lệnh đạo quân thứ nhất: Nguỵ Diên
– Tư lệnh đạo quân thứ hai: Cao Tường
– Tư lệnh đạo quân thứ ba: Ngô Ban
– Tư lệnh đạo quânthứ tư: Vương Bình.
– Tổng chỉ huy hành chính hậu cần ở Hán Trung: Lý Bình.
Quân bắc chinh theo biên chế ấy, cuối tháng 3 xuất phát từ Hán Trung, dự định sẽ tập kết ở Vũ Đô, Âm Bình chuẩn bị nhằm hướng Kỳ Sơn phát động tổng công kích.