关于北魏与后秦的关系，开始也曾互为友好，北魏有难时，后秦还派兵帮助。395年七月，后燕太子慕容宝率兵攻打北魏时，北魏王拓跋珪曾派右司马许谦前往长安，向后秦皇帝姚兴求救。八月，姚兴派将军杨佛嵩率一支兵马北上援救北魏。就是在399年七月后秦攻打东晋洛阳时，北魏派兵来援东晋，也未因此而发生冲突。

如果说北魏南下援救东晋未果还没有破坏后秦与北魏两国关系的话，那么在北魏向后秦求亲一事上，两国关系开始破裂。其实拓跋珪在此之前已经册立了皇后，那就是其攻陷中山（今河北省定州市）时，俘掳的后燕第二任皇帝慕容宝的女儿。按说拓跋珪再向后秦求亲，就不可能再有皇后之位留给后秦的公主了。然而拓跋珪还是向后秦天王姚兴求亲。具体时间不详，大概在401年十月或十一月，拓跋珪派北部大人贺狄干前往长安，以一千匹马为礼物，向姚兴求亲。姚兴听说拓跋珪已经册立了皇后，便没有答应与北魏通婚。后秦当时正在走向强盛，作为天王，姚兴对拓跋珪的求亲很是生气。姚兴便将贺狄干扣留在长安，从此两国关系开始生疏。

拓跋珪得知姚兴的所作所为后，当然也非常生气，决定向后秦边境用兵。十二月十一日，拓跋珪派常山王拓跋遵、定陵公和跋率五万兵马南下，攻打后秦所属的高平。402年正月十九日，北魏材官将军和突率兵攻打后秦所属的黜弗、素古延等部，都大获全胜。同时，拓跋珪还于正月二十一日，在平城检阅兵马，同时传旨并州各郡准备粮草，积存于平阳郡的乾壁（今山西省襄汾县东南），以防后秦兵马来攻。二月十四日，拓跋遵、和跋率部抵达高平。镇守高平的后秦车骑将军没弈干接报后，非常害怕，竟放弃城池与部众，与其女婿刘勃勃只带数千骑兵，一路南下，逃往秦州。

北魏兵马入侵的消息很快传到关中，关中各城白天都将城门紧闭。后秦都城长安更是大为震动。后秦天王姚兴立即传旨挑选将士，加紧训练，准备反攻北魏。五月，姚兴在做了大量的准备之后，终于传令发兵攻打北魏。姚兴首先对内做了一些部署∶命尚书令姚晃辅佐太子姚泓留守长安，车骑将军没弈干镇守上邦（今甘肃省天水市），广陵公姚钦镇守洛阳。接着姚兴派义阳公姚平、尚书右仆射狄伯支等率四万步骑兵前往攻打北魏，姚兴还亲率主力兵马随后继进。

姚平抵达河东郡境内后并未休整，直接率部北上，向北魏平阳郡境内的乾壁进发。当时北魏在汾水东岸的乾壁积蓄了大量粮草，目的就是为了防备与后秦交战，而姚平的首要任务就是攻克乾壁，焚毁北魏存于此处的物资。然而乾壁城池坚固，姚平整整攻了两个多月才攻克。消息传到平城，北魏皇帝拓跋珪马上开始调兵遣将∶派毗陵王拓跋顺、豫州刺史长孙肥率六万骑兵作为前锋，拓跋珪则亲率大军随后进发，准备给后秦姚平的兵马来个迎头痛击。时为七月。

八月，拓跋珪率部抵达平阳郡的永安县（今山西省霍州市），离乾壁不到两百里。后秦义阳公姚平获报后，立即派骁将率两百名精锐骑兵前往察看北魏军情。岂料这两百名骑兵的行踪被北魏获知，全部被北魏前锋长孙肥部擒获。长孙肥接着率所部六万骑兵快速南下进击姚平，姚平开始惧怕，竟放弃刚刚占领的乾壁而率部南撤。八月九日，长孙肥一直追到后秦所属的河东郡境内，在汾水东边的柴壁（今山西省襄汾县西南）追上姚平。姚平不能再退，决定利用柴壁城抵挡长孙肥。长孙肥大队人马来到城下，传令将柴壁城团团包围。

北魏兵马进入河东将姚平包围于柴壁的消息报至后秦天王姚兴那里，姚兴已经进入河东郡境内。姚兴决定率领四万七千主力兵马快速北上援救姚平。姚兴还准备到达与柴壁一河之隔的天渡，以便给姚平供应粮草。

此时的拓跋珪并没有选择强攻，而是采纳了采纳了李先的建言，决定增派人马将柴壁重重包围，内防姚平突围，外防姚兴进入。接着，拓跋珪派一支兵马西渡汾水，抢占汾水西岸的天渡，以防后秦兵马夺取这一有利地势。然后又采纳安同的建议，在汾水上搭起浮桥，派兵到汾水西岸构筑长墙来阻挡秦军北上，以阻止姚兴大军接应柴壁城。

当后秦天王姚兴抵达蒲阪时，获知拓跋珪加强了汾水西岸的防守。姚兴感到进军天渡接应姚平的计划已经被破坏，一时竟不知如何是好。姚兴此时甚至有了一丝惧怕，竟然放缓大军行进的脚步。很久之后，姚兴才决定继续北进，毕竟义阳公姚平被困柴壁，粮草很快就要用尽。姚兴不敢再从汾水西岸北进，而改从道路崎岖难行的东岸北进。

三十七岁的姚兴怎么也没有想到，三十二岁的拓跋珪此时正率一支兵马在蒙坑之南等待姚兴的到来。八月二十八日，两军遭遇，发生激战。也许后秦兵马没有料到会在如此难行之地突然遭遇北魏大军，一时乱了阵形，被杀一千多人。姚兴不敢再战，传令后撤四十多里地。这时的姚平虽然得知天王姚兴大军到来，相距只有几十里，但不敢出城加入战斗。拓跋珪看到姚兴后撤，也没有追击，而是继续加紧包围柴壁，同时分兵四处拒守，让姚兴无法接近柴壁。

此时的姚兴觉得汾水东岸的敌人一定是主力，决定还是西渡汾水，占据西岸以声援姚平。姚兴率部西渡汾水后，背依沟壑修筑营垒。姚兴还命人大量砍伐柏树，将柏树绑在一起，从汾水上游投入水中，以图这些柏树能够冲垮魏军的浮桥。岂料魏军在下游用铁钩将柏树钩起来当柴火烧饭。两国兵马对峙了一个月。十月，柴壁城中的姚平粮草用尽，弓箭也没有了。一日夜间，姚平率全体将士从西南处突围以图离开柴壁城。这时姚兴在汾水西岸燃起烽火，擂鼓呐喊以接应姚平。姚兴当时希望姚平死战突围，而姚平则盼望姚兴攻城相救。因而两部人马不断呼喊，就是不敢出动。姚平被围得实在没有办法，竟率部众跳入汾水之中求死，拓跋珪传令会游水者到水中捉拿姚平等人。尚书右仆射狄伯支、越骑校尉唐小方等四十多人都被俘虏，余下的二万多人也都束手就擒。姚兴在汾水西岸眼睁睁看着姚平等人投水，无计可施，只能带领全军放声痛哭，声震山谷。姚兴不想再与北魏争战下去，几次派人与拓跋珪讲和，可是都被拓跋珪拒绝。姚兴只得率部继续南撤，拓跋珪乘胜进攻蒲阪，后秦晋公姚绪坚守蒲阪城并不出战。就在这时，拓跋珪接到探马来报，北方的柔然族准备南下攻打北魏，拓跋珪决定停止与后秦的激战，于十月十三日班师北返。

为期五个月的后秦与北魏的冲突终于结束。从这场激战可以看出，同样在不断崛起的后秦还是弱于北魏，然而后秦在关西直到河西凉州一带仍然是最强大的。