刘范也不得不退出三十六营寨。见盟军已趁着大火逃跑，西凉军又不能冲破大火去追击盟军，于是就鸣金收兵，命令西凉军押解降兵返回街亭城。皇甫嵩等人在败退途中，听闻西凉军中响起鸣金声，这才松了一口气，然后继续扶老携幼地退回陈仓城。等刘范返回街亭城后，再次清点西凉军，得知此战西凉军又阵亡了六千多人，轻重伤者又是数万。但此战，西凉军在三十六营寨中又收降了将近一万两千余人。加上前三战的俘虏，西凉军受降了一万五千多人。刘范命人从中甄别出官军和并州军，以及鲜卑军和乌丸军，传令对待官军和并州军的俘虏一律从宽，待遇较好；而鲜卑军和乌丸军的俘虏，则是每日只发放很少的口粮，维持之不死而已。
之后，刘范又封赏了斩杀步度根的张辽。取得又一次大胜，刘范反而还有兴高采烈，而是忧虑不已。张辽说道：“大王已经接连四次大败了盟军，杀得盟军狼奔豕突，丢盔弃甲，次次损失惨重。而我西凉子弟损失极少，又何故忧虑？”
刘范说道：“尽管我们四次大败盟军，但这四次胜利，不过只是小胜罢了，并未因战胜敌军而达到最终目的。我们的最终目的是什么？是要完全消灭盟军，而盟军人多势众，四次战败后仍有一定的实力，距离完全消灭之，还有很长的路要走；我们的最终目的是将盟军对凉州的威胁完全消除，但现在盟军仍然盘踞在陈仓城内。陈仓城乃天下有名的坚城，我军又不善攻坚。盟军一日据守陈仓，凉州仍处在危急存亡之秋。如此，虽几番大胜，本王又何能不愁？”
诸将皆道：“大王深谋远虑，明见万里，末将等皆远不及。”
郭嘉说道：“陈仓城高三丈，厚三丈。若盟军采取坚守不出的策略，对我军不再打正面战，而是打消耗战，则我军必败。西州物产，除开供养西域二州，其余者已经被消耗殆尽。我军囤积的粮食、辎重等物资，只能维持一个月之久。若是不能再两个月内彻底击败盟军的话，我军粮草断绝，定会不战而败。而盟军物资充裕，人多势众，可以在陈仓城中坚守超过两个月的时间。我军不善攻城，攻击陈仓城这样的坚城，更会造成我军死伤惨重。眼下的形势十分不利。”
贾诩说道：“除此之外，大王之围魏救赵之计也没能成功。盟军虽又一次大败，但仍然实力雄厚。只要坚守不出，我军奈何不得。且我军被盟军拖在陈仓城下，袁绍就仍能肆无忌惮地猛攻大散关。盟军若坐等大散关被袁绍攻下，绝不会出城野战。袁绍二十倍于文聘，恐大散关危急矣。且大王不能速胜盟军，则不能应对大月氏。若大月氏与田丰、赵云等相持不下，形势又危急一分。以此观之，大王实为危急。”
张辽说道：“若不是孙坚以大火焚毁连营，以大火迟滞阻挡我军，末将早已在盟军逃入陈仓城之前追上其军，在陈仓城下就为大王除掉盟军。谁知孙坚如此奸诈，竟防火焚营！”
刘范说道：“孙坚此人，若是不死，日后必成本王之大敌。”
听得二谋士都如此分析，众人都不仅气馁。不仅是刘范和他的谋士想到了这几点，撤回陈仓城的盟军中也有人和西凉军想到了一块。回到陈仓城后，皇甫嵩命人清点盟军，盟军又战死了四万人，投降了一万人，轻重伤兵不计其数，辎重也在大火之中损失殆尽。所幸陈仓城里囤积着大量的粮草和辎重，足以重新装备盟军。看到盟军都是盔甲不全、身上带伤，步兵相互扶持着，骑兵则是伏在马背上，疲惫得不能动弹，他们的战马也是身上大多插着羽箭，皇甫嵩悲哀不已。但皇甫嵩很纳闷，为何刘范能在他布阵不久，就迅速找到他的位置，然后猛攻，致使盟军陷入一片混乱之中，从而大败。皇甫嵩思来想去，这才意识到是他的驴坏了大事。正是高亢入云的驴叫声，引来了西凉军的攻杀。而此时，盟军也大概知道了他们的战败的原因，尤其是以曹操为首的诸将。都是因为皇甫嵩的这头驴。盟军士卒对皇甫嵩十分不满，都认为皇甫嵩给西凉军露出了破绽，指挥失当，应该对此次战败负主要责任。盟军内部议论纷纷，死伤惨重的士卒们都开始抱怨皇甫嵩，皇甫嵩的威信一下就陡然而降。
皇甫嵩何等聪明，很快就察觉到了诸将以及士卒们对他的怨恨。失去了威信，皇甫嵩就无法统御盟军，无法取胜西凉军。皇甫嵩知道，他必须做点什么，挽回自己的威信。皇甫嵩急中生智，想到了一个办法。于是，皇甫嵩佯装一副气急败坏的模样，抽出宝刀，高高扬起，就奔向他的驴，悲愤地说道：“皆是因为你这孽畜，才引来贼军攻击！你这孽畜不死，何以对得起满营士卒战死沙场？老夫今日非杀你不可！”说着，皇甫嵩怒吼一声，手起刀落，一刀就将他那驴砍成两半，鲜血飞溅。如此一来，皇甫嵩就巧妙地把战败的责任推到了一头驴的身上，盟军诸将皆以为是驴的过错。见皇甫嵩愤然砍杀他的驴，这才没有过多地抱怨皇甫嵩。但诸将却忽略了一个问题，驴是皇甫嵩的，而且盟军的战败，必然是主帅的过错，和一头驴又有多少关系？但皇甫嵩此举之后，诸将又重新对皇甫嵩敬重起来。然后，皇甫嵩又采取了很多措施，这才挽回了他摇摇欲坠的威信：听说步度根被西凉骁将张辽斩杀，皇甫嵩立即赶到步度根余部的营中慰问，抚慰其手下逃跑回来而没有投降张辽的鲜卑兵。知道大人步度根是鲜卑另一位大人蒲头的弟弟，皇甫嵩又召集蒲头，对蒲头赏赐了一些金银，以加抚慰。蒲头泣拜。又听闻是孙坚烧毁了连营，为盟军撤退创造了机会，皇甫嵩又对孙坚大加赏赐，将更多的部曲调给孙坚指挥。经过这一系列的拉拢人心，皇甫嵩又重新赢回了威信。皇甫嵩松了口气，感叹这三军统帅可真是不好当。