天文十七年（1548年）二月七月，小笠原長時在鹽尻峽佈陣（史稱鹽尻峠之戰）1548年年7月11日武田信玄率軍出征。但是為了欺騙小笠原的耳目，直到18日才公佈出兵的消息，19日武田信玄進駐上原城。並於同日、對佈陣於鹽尻峠的5000小笠原軍發動了迅雷不及掩耳的突襲。 小笠原軍以為武田軍尚在百里之外而放鬆警惕，受到攻擊後陣腳大亂，武田軍輕易取勝。這次戰役小笠原軍被斬殺1000人。武田信玄燒燬府中城後引軍返回。
小笠原長時敗走，後方的信濃小豪族再次歸順武田氏。小笠原軍被截斷歸路，潰不成軍。多田率武田軍隨後追擊，佔領桐原城。另一方面駐守內山城的小山田信有攻擊倒向村上義清的佐久國人眾，武田信玄親自出馬，佔領前山城，建立了進軍的據點，朝著制霸整個信濃國而大步前進著。
戶石崩
本來應該是叫做砥石城之戰、但是這場戰役的結果是被稱為戰國最強大名之一的武田信玄以大敗而告終、因此日本歷史上稱之為砥石崩。
天文十九年（1550年）七月，在大町豪族仁科道外指引下，武田軍分路攻入信濃。武田信玄攻佔深志城（後來的松本城）定為信州主城，以馬場信房為守備。另一方面因硬攻難以奏效，武田信玄召原信濃豪族海野棟綱子真田幸隆為家臣，展開了對村上義清控制下信濃豪族的拉攏勸誘工作，真田在北信濃奔走，徐徐但有效地動搖了村上義清的根基，瓦解了村上勢力。武田晴信在天文17年（1548年）上田原之戰中曾被村上義清打敗、因此這也是一次復仇之戰。
砥石城雖然是座小城但是十分險要、東面和西面是絕壁、只能從東南方向的懸崖攻城。武田軍有7000人、守城士兵只有500人。其中半數是天文16年（1547年）被武田晴信屠城後的志賀城殘兵、士氣十分高昂。9月9日、武田軍橫田高松的部隊開始攻城。守城士兵對攀崖的武田軍以落石和沸水予以痛擊，橫田高松陣亡，武田軍不得不後撤。9月11日、武田軍由小山田信有率領再次攻城、同樣被擊退、小山田信有身負重傷於天文21年（1552年）去世。從兵力上看武田軍佔有絕對的優勢、然而防守士兵依靠砥石城險要的地理一次次擊退了武田軍。武田軍在苦戰攻城之時、村上義清親自率領2000人馬從葛尾城趕來支援、致使武田軍面臨前後夾擊的危險。在判斷戰況對己不利的情況下武田晴信及時下令撤退。村上軍緊跟其後拼命追擊、武田軍以死傷近千人的大敗而收場、武田晴信自己也在影武者的掩護下而倉皇逃脫。
在武田晴信的軍事生涯中、砥石城之戰是最大敗仗。因此被稱為「砥石崩」。武田晴信的戰績是49勝20平9敗、2次敗仗是輸給村上義清，這是武田晴信最大的對手上杉謙信也未曾做到的。
天文二十年（1551年）五月，村上義清出兵救援小笠原被保科仁信隊所阻止。真田幸隆趁機攻取戶石城，同時武田軍攻破平瀨城，小笠原勢力濱臨崩潰。
（真田幸隆，武田二十四將之一，三彈正之攻彈正，戶石城主，真田氏三代輝煌的開創者。另兩人是：“逃彈正”高坂昌信 ，“槍彈正”保科正俊。）
真田幸隆最為人熟知的戰績就要數空手奪取戶石城了. 儘管武田軍在上田原與戶石城兩次戰役中嚐到了村上氏的苦頭，不過由於小笠原長時的沒落，進入了信州的武田信玄的勢力越發擴大.但凡有些眼光的人都能看出形勢對於武田方更為有利.正是利用這樣的背景，幸隆以戶石城內同鄉將士為內應，兵不血刃的奪下了戶石城.
天文二十一年（1552年）正月，高遠賴繼反叛失敗自殺，五月小笠原長時離開信濃，到處流浪，無力復國。
至天文二十二年（1553年），武田信玄修建攻略信濃的軍用道路，克服地形不利，武田軍三路進擊征伐村上義清，北條氏康也傳令關東北條勢支援，村上義清已難以抵禦武田信玄的攻勢，北信諸城陸續落城或反正。村上義清與小笠原長時一起逃往越後投靠長尾景虎（上杉謙信），由此引出了武田信玄與其終生強敵的精彩較量。至此“甲斐之虎”幾乎已經稱霸了整個信濃地區。
三國會盟
天文十九年（1550年）六月，嫁給今川義元的武田信玄的姐姐（定惠院）病逝。在此同時，武田信玄調解駿河今川，相模北條間矛盾。
天文二十三年（1554年），在太原雪齋斡旋下的三家互相建立姻親關係，於善德寺三國會盟。（長男武田義信迎娶了義元的女兒，信玄的女兒則嫁給北條氏政，還有北條氏康的女兒嫁給今川氏真）。日本東部三大強國之間的同盟正式締結了。三國同盟正式成立。從此北條可以全身心的致力於先祖早雲三島瑞夢的實現。今川則力圖打通東海道，西上京都取代足利氏為將軍。而武田也終於保障了側背，信玄得以專心平定信濃。全力向西、向北，攫取富饒的大米產地。
日本戰國時代
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