由於長期的對峙，劉義隆聽說伴隨著自己近三十年，常常羞辱自己，也給自己製造了許多麻煩的強勁對手拓跋燾死於非命，他並沒有表現出常人所有的那份哀憫；從軍事的角度看，北國失去了一個足智多謀的主帥而由宦官宗愛執掌政權，局勢大亂，這正是一報當年魏人乘高祖喪侵佔河南大片土地之仇的好時機，於是他再謀北伐，以收復河南失地。
𨪜𨪜朝廷再次就北伐事宜咨訪群臣，但贊同者少。其中尚書令兼太子詹事何尚之之子太子中庶子何偃的觀點頗具代表性，他答詔道：
𨪜𨪜「臣以為賊遭殘禍，犬羊易亂，殲滅非難，誠如聖旨。今雖聖算無遺，而士未精習。且北邊諸鎮戍，充實者少；邊民流亡，多未附業。索虜去年挫傷，今又繼之內難，侮亡取亂，誠為攻取良機。然大宋淮、泗數州，實也凋敝；流民未歸，瘡痍未癒。且攻守不等，賓主異勢，逼之則勢艱，圍之則曠日，進退之間，奸虞互起。臣以為當今之弊應除，將來之寇不深。陛下宜含垢藏疾，以齊天道。」
𨪜𨪜太尉府中兵參軍沈慶之屢屢表現出非凡的軍事才能。二十七年北伐後，劉義隆對他在前方的一些看法和建議頗為讚賞，曾經對他說：「卿在黃河邊上的諸多建議和安排，皆合時宜，只恨不棄碻磝。卿在我左右久，能解我心意；雖違詔成事，也無妨。」這一次，劉義隆正準備委以大任，不承望沈慶之再次諫阻北伐，劉義隆深感失望。因其持議不同，劉義隆就沒有讓他參與北伐，此時五水蠻再次作亂，於是就派遣他前往征討五水蠻。
𨪜𨪜儘管有許多朝臣都諫阻再次北伐，但誰也阻擋不了劉義隆堅持北伐的腳步。
𨪜𨪜元嘉二十九年五月，劉義隆動了他即位以來的第三次北伐。一打算再次北伐，劉義隆原就準備讓自己頗為賞識的沈慶之擔當前鋒，可是沈慶之卻持異議，這讓他想來想去都沒有找到合適的人選。後來劉義隆想到張永。張永博覽群書，長於為文，又善隸書，曉音律，騎射雜藝，觸類精通，又有巧思，深受劉義隆的賞識；他所用的紙、墨都是自家製造，劉義隆每得他的奏章，就會把玩一番，認為皇家供御也不如它們。在建造華林園、玄武湖以及擔任太守時，張永並見才能，平時又好談論軍事，劉義隆認為他可以為將——儘管他從來沒有打過仗，可委重任，因此就任命他為揚威將軍兼冀州刺史，決定讓他擔任前鋒。
𨪜𨪜選准了前鋒，劉義隆認為就不會再像當初選王玄謨那樣，因為一個人的敗績而影響大局。
𨪜𨪜五月十八日，劉義隆下詔，令驃騎、司空二府，各部署所統，東西應接，歸義建功者，隨勞酬獎。驃騎府，設在盱眙：時江夏王義恭因鎮守彭城有大失誤而被降號為驃騎將軍，鎮守盱眙；司空府，設在江陵：南譙王義宣時已進位為司空，鎮守江陵。
𨪜𨪜劉義隆於是派遣撫軍將軍蕭思話總督冀州刺史張永等諸將挺進碻磝，司州刺史魯爽等率領所屬步騎兵及荊州將士共四萬人挺進許、洛，雍州刺史臧質率領所屬挺進潼關：三路齊舉，東西應接。
𨪜𨪜詔令一下，青州刺史劉興祖就上書朝廷不應只伐河南，而應乘魏大亂，進伐河北：
𨪜𨪜「河南阻饑，野無所掠，若敵城固守，非旬月可拔，滯留大眾，轉輸辛勞；應機乘勢，事宜急。今偽帥方死，兼逼暑夏，國內猜忌，無暇遠赴，關內之眾，才足自守。愚以為宜長驅中山（在今河北定縣），佔據要津。冀州以北，民人尚豐，兼麥已將熟，因敵取資，於事為易。向義之徒，必應響赴。若中山震動，黃河以南，自當瓦解。臣城守之外，可有二千人，今更三千兵，假別駕崔勳之為振武將軍，率所隊，合二州望族，從蓋柳津直衝中山。申坦率歷城之眾，可有二千，絡繹俱進。合此二軍，可七千餘人，直入其心臟，調租車，以充軍用。若前驅取勝，張永及河南眾軍，宜同時渡河，使聲實兼舉。愚計若成，宜並建司牧，安撫初附；然後西拒太行，北塞軍都（在今北京昌平境內），因險置兵，以包舉魏之相、定、幽、冀之地；仕魏者加其官，無官而能聚眾響應者授之官。陛下常忿將帥畏懼遠征，勳之等慷慨之誠，誓必死戰。若能成功，平定天下可待；若不能成，損失七千將士於國不為大傷。並催促裝束，伏聽聖旨。」
𨪜𨪜劉義隆接表疏後，沉思良久：數千將士遠征北境，這樣前後如何銜接？而先後兩次北伐，諸將連近處的河南尚不能定，現在竟然要伐河北，豈非異想天開？因此，他只想先把河南拿下再說，沒有採納劉興祖的建議。
𨪜𨪜平心而論，劉興祖的大膽設想，只有像武帝劉裕那樣在軍事上有卓識的人才可接受，而對於屢屢受挫且沒有多次征戰經歷的守成之主劉義隆來說，那只能算是河漢斯言。
𨪜𨪜鑒於上次北伐時諸將錯失良機無功而返，劉義隆再一次派遣員外散騎侍郎徐爰隨軍向碻磝，帶著中旨授諸將方略，臨時宣示。
𨪜𨪜秋七月初六，張永率前鋒到達碻磝，隨即包圍了它，並修建了三條攻道。
𨪜𨪜張永親自率領建武將軍兼齊郡太守胡景世進入東攻道，建威將軍兼濟南太守申坦率其副將任仲仁進入西攻道，張永的司馬崔訓進入南攻道：但三道俱進，數旬不拔。這大大出乎蕭思話和張永之所料：元嘉七年，到彥之出師時，魏河南四鎮盡皆棄戍北歸；前年王玄謨出師，滑台雖堅守，但碻磝城望風而下；今日出師，小小碻磝沙城，竟然也固守以抗王師！內亂的索虜，竟也敢欺人如此？
𨪜𨪜然而攻不下碻磝，還不是最糟糕的。
𨪜𨪜八月初五夜，魏軍從地道中襲擊宋軍，燒燬了崔訓的軍營和攻城蟆車；初七日夜，魏軍又故技重演，燒燬胡景世的望樓及攻具，其後又毀掉崔訓的攻道。連連受到魏軍的偷襲，宋軍士卒被燒死或殺死者甚眾，這使得這個只喜歡紙上談兵卻從未經過戰陣的新帥張永慌了手腳，他於是就在夜晚匆忙撤軍，既沒有告知諸將，甚至也來不及稟告前來督戰的中使徐爰。眾軍見狀，不明就裡，在驚擾之下，各尋歸路；魏軍見了乘勢追擊，結果宋軍一敗塗地。
𨪜𨪜蕭思話聽說前鋒敗退，大怒，然後親自率軍增援，力攻碻磝，結果又費去十餘日，毫無進展。這時青州、徐州糧食不熟，大軍乏食，劉義隆在得知敗訊後下詔：
𨪜𨪜「得撫軍將軍思話啟事，碻磝不拔，士卒疲敝，且班師清、濟，更圖進討。此鎮山川嚴阻，控臨河朔，形勝之要，擅名自古，宜除其授，以允望實。思話可解徐州為冀州，余如故。彭城文武，復量分配，即鎮歷城。」
𨪜𨪜八月二十一日，蕭思話命令全軍尊旨，退守歷城。蕭思話先把張永、申坦和崔訓關入獄中，後來為追尋責任，蕭思話斬了崔訓。此時劉義隆因征戰無功，認為諸將不可任用，就責備張永，給蕭思話手詔：「虜既乘利，面臨寒冬，若虜敢送死，在軍父子兄弟當合力抗之。言及增憤，可以示張永、申坦。」
𨪜𨪜不久，司徒江夏王義恭奏蕭思話率軍敗退、難辭主帥之責，於是劉義隆下詔免了蕭思話的官職。
𨪜𨪜在張永率軍挺進碻磝的同時，魯爽、魯秀兄弟以及當初勸他們南投的程天祚也率領著他們的四萬將士挺進許、洛。
𨪜𨪜八月，他們到達長社——魯爽父子兄弟在魏時就鎮守在這裡。見宋軍聲勢壯大，魏長社戍主永平公禿幡棄城北逃；隨即宋軍挺進大索戍，戍主魏豫州刺史跋僕蘭對其僚屬說：「魯爽有勇無謀。我今出此城，宋軍必來佔據；待我在檀山設伏，魯爽必可擒獲！」魯爽得知魏軍棄了大索戍，大喜，果然連夜率軍進入大索。其弟魯秀聽說魏軍輕易撤退、兄長貿然乘夜進城，擔心中了魏軍圈套，力諫，但魯爽不聽。不得已，在魯爽已經開拔部隊前進後，魯秀急率部隊馳往。到了天亮，正設伏在宋軍前往大索的必經之路檀山上的魏軍見宋軍已入甕中，左右夾擊，魯爽將士不能抵擋；幸而這時魯秀率眾趕到，縱兵力戰，魏軍招架不住，才不得已退守虎牢。
𨪜𨪜魯爽隨即包圍了虎牢。
𨪜𨪜同受朝廷之命挺進許、洛的冠軍將軍兼寧蠻校尉、雍州刺史臧質，按照部署應率領其雍州兵進攻潼關，但他卻屯兵襄陽近郊，不願按時進兵，只派遣他的司馬、襄陽太守柳元景屯兵境上。臧質愛戀著他新得的寵妾，才出襄陽兩天，他心中放不下，竟丟下北伐大軍，獨自棄營單馬回城與愛妾纏綿。他在襄陽又耗費國庫錢達六七百萬，有司彈劾他，劉義隆念他在盱眙有大功，也沒有深究此事。
𨪜𨪜在得知魯爽已經包圍了虎牢之後，臧質這才派遣柳元景率領建武將軍薛安都等北向魏關城。關城守軍聽說又是前年來的柳元景和薛安都，立即聞風而逃，於是宋軍佔據關城；接著，柳元景又佔據洪關，準備渡過黃河進攻蒲阪。
𨪜𨪜魯爽包圍了虎牢以後，原期望東路軍率水軍進入黃河，以截斷魏軍水路，但不久得知張永率王玄謨等在久攻碻磝不下後，敗歸，並已撤退到了歷城；這樣，缺少了水軍，虎牢就很難拿下，無奈何，魯爽也收兵南歸。魯爽南歸途中，魏軍已經得知東路宋軍敗退，這時也趁火打劫，縱兵追擊魯爽的宋軍。宋軍於是和魏軍轉斗數百里直至曲強，魏軍等待宋軍糧援不繼，又饑又乏，就盡遣輕銳猛攻；魯爽親自披掛上陣，經過奮擊，魏追兵這才退走。
𨪜𨪜柳元景率領薛安都已經作好了渡河攻蒲阪的準備，這時得知東路軍敗退，魯爽也收兵南歸，知道自己孤軍難以深入，也不得不引軍撤退。
𨪜𨪜在諸軍北進的時候，西戎校尉兼梁州刺史劉秀之也派遣司馬馬汪與左軍中兵參軍蕭道成率軍挺進長安。此時魏冠軍將軍封禮南渡黃河，增援弘農；到了九月，魏司空兒烏干屯兵潼關，平南將軍黎公遼屯兵河內，以抵抗宋軍。馬汪與蕭道成聽說魏救兵將至，而宋諸軍也都南歸，於是也率軍退回仇池。
𨪜𨪜至此，劉義隆帶著極大的希望動的第三次北伐再一次草草收場。
𨪜𨪜劉義隆原指望趁著魏人內亂，北伐易於成功，但沒想到竟會是這樣一個結果，這讓他失望之餘，心中充滿了怨恨。事後他在給江夏王義恭的短札中寫道：「早知諸將輩如此無能，只恨不以白刃驅逼！今者悔之何及。」
𨪜𨪜