駿河侵攻
永禄11年(1568年)12月6日、信玄は駿河侵攻を開始した。武田軍による攻撃は、同9日に駿河国富士郡の大宮城から開始された。武田軍別働隊が大宮城を攻撃、大宮城主の今川家臣富士信忠は防衛に成功する。その後武田軍は進路を西に向け交通の要衝である内房を経て駿府方面へと向かった。この「内房口の戦い」にて今川家臣荻清誉が討死している。
この動向を見た氏真は薩埵山で迎撃の構えを見せたが、家臣の離反が重なったため、あえなく退却する。離反した家臣は重臣とも言える面々であり、瀬名信輝・朝比奈信置・葛山氏元らは既に武田氏と内通していたのである。このため今川軍は戦わずして敗れ、12月13日に武田軍は駿府に入った。氏真は駿府を追われ、遠江懸川城の朝比奈泰朝を頼って敗走した。
この事態を伝える氏康書状には「愚老息女不求得乗物躰、此恥辱難雪候」とあり、氏康の娘で氏真の正室早川殿は輿も用意できずに徒歩で逃げざるを得ない危機的状況であった。また氏康は、娘が徒歩で逃げるという屈辱的な状況となったことに対し激怒している。
信玄は駿河侵攻の理由を「今川氏と上杉氏が武田を挟撃しようと画策していたため」と北条氏に説明していた。しかし氏真は氏康にとって娘婿という間柄である上、早川殿に降り掛かった災いもあり、氏康は武田氏との同盟破棄を決意する。
また氏真の援軍要請を受けて北条氏当主である北条氏政自身が駿河に援軍に向かっており、12月12日 には伊豆三島に陣を張っている。この翌12月13日に氏真は懸川城へと敗走しているが、氏真敗走の同日北条氏は薩埵山に先鋒隊を送っており、北条氏信が薩埵山近郊の蒲原城に城主として入城している。
従来、武田信玄は北条氏に対し駿河侵攻の理由を「今川氏と上杉氏が武田を挟撃しようと画策していたため」と説明していたが、結果としてその北条氏は今川氏を支援する立場となったため講和関係を結べず、また対北条に兵力を割く必要があったために交渉上で徳川に譲歩せざるを得なくなった。
元亀元年(1570年)10月に家康は武田との同盟破棄を宣言し、徳川との亀裂は避けられぬ状況となる。信玄は信長に執り成しを要望していたがこの間、信長は執り成しに動かなかったため、これが信長との同盟破棄の遠因となったとする向きもある。
信玄は元亀3年(1572)10月10日には遠江侵攻を開始するが、同21日に武田方に宛てた書状に「可散三ヶ年之鬱憤候」とあり、家康を攻撃する理由は三ヶ年の鬱憤を散じるためであるとしている。この「三ヶ年」とは、元亀元年の家康による同盟破棄から数えての三ヶ年を指すと考えられている。