尽管刘秀对隗嚣的征讨之势日益明朗，但刘秀仍想通过战争以外的途径来解决陇西问题。此时，东汉和隗嚣的联盟尚未彻底破裂，因此，他多次派来歙、马援为使者，前去劝说隗嚣入朝受封。隗嚣在联合窦融的图谋失败后，其割据陇西的企图并没有改变。面对刘秀要其入朝的压力，他接连派使者前往婉言推辞，说他自己无功无德，只想在四方平定后，就退隐闾里。也就是说隗嚣是死活不愿东去离开自己的老巢的。建武五年（29），刘秀再次派来歙说服隗嚣派儿子去京师入侍，这时，东方的刘永、彭宠都已被破灭，在刘秀强大实力的威慑下，隗嚣不得不派长子隗恂去朝廷作人质，虽然如此，隗嚣内心仍赞同部将王元的计谋，“畜养士马，据隘自守，旷日持久，以待四方之变，图王不成，其弊犹足以称霸”。可见，隗嚣并未诚心归顺刘秀，他仍想依靠其地势险要，粮草充足，兵强马壮的有利形势负隅顽抗。

面对隗嚣阳奉阴违、不战不降的拖延伎俩，刘秀再也沉不住气了，决定揭开其真实面目。当时正值公孙述派兵攻打南郡（今湖北江汉地区一带），刘秀便下诏要隗嚣从天水伐蜀，但再一次遭其拒绝，理由是“白水地势险阻，栈阁绝败”。不仅如此，隗嚣还暗自在东部沿边多设关卡，以防刘秀的军队进攻。

建武六年（30）三月，刘秀派来歙通知隗嚣，将借陇道伐蜀。这一着，使隗嚣无拒绝之理而显现原形。于是，隗嚣派王元据守陇坻（今陇山要津），砍伐树木堵塞道路，公然对抗刘秀。刘秀接受了祭遵的意见，当即定下进攻陇西的决心。同年四月，刘秀亲到长安作进攻部署，派建威大将军耿弇等分数路攻陇。(www.daowen.com)

战初，隗军以逸待劳，凭借地理优势，居高临下使汉军进攻受挫，但随着隗军将领王元和行巡从西、北夹击长安战略攻势失败，隗军转入守势。狡猾的隗嚣见势不妙，向刘秀上书，推卸责任说：“吏人闻大兵突然而至，惊恐自救，臣隗嚣不能禁止，”他愿洗心改过，希望刘秀宽容。刘秀则不与他兜圈子，赐书回复，再次劝他束手归降，“可爵禄获全，有浩大之福”。并明确地告诉他，“吾年龄快四十，在兵中十岁，厌浮语虚辞。即不欲（指归降），不要回报。”隗嚣知刘秀已审其诈，便亮出真相，遂遣使向公孙述称臣。次年（建武七年，31），公孙述封隗嚣为朔宁王，并遣兵为援。建武八年（32）正月，刘秀的大将来歙领兵秘密从山道袭取了隗嚣的战略要地略阳（今甘肃秦安东北）。刘秀闻讯，高兴之情溢于言表：“略阳（隗）嚣所依阻，心腹已坏，则易制其支体。”隗嚣封锁陇山各要隘后，亲率主力围攻略阳。公孙述也派兵来援助。隗嚣引水灌城，来歙率将士奋力坚守，城中箭用完了，来歙军拆屋断木以为兵器。隗嚣围攻数月，略阳仍未易手。这年四月，刘秀亲统大军进攻陇西。窦融亦率军从西面策应刘秀。在汉军强大攻势的威慑下，隗军大都闻风而降，隗嚣被迫退保西城（今甘肃天水西南），苟延残喘。