北伐曹魏，統一中國，這是諸葛亮在隆中為劉備分析天下形勢時，所提出的復興漢室的方略。
建興十二年（紀元234年）春二月，諸葛亮率領10萬大軍，用新設計製作的「流馬」拖運著糧草軍需，穿過斜谷，開始了第五次、也是他生前最後一次北伐戰爭。
三年前的第四次北伐，諸葛亮率領大軍攻入魏境，用一種叫做「木牛」的獨輪小車，運輸軍用物資，與魏軍統帥司馬懿，相持了一個多月，因供給不能及時跟上，不得不以撤軍告休。
養精蓄銳，三年備戰，行前又與吳國相約，同時大舉出兵，東西兩路夾擊曹魏，諸葛亮對這次戰役抱有很大期望。
10萬人馬在狹仄險峻的征途上，一路翻山越嶺，披荊斬棘，經過兩個月的跋涉，抵達郿縣。
司馬懿率軍渡過渭水，背靠渭水，築起營壘，抵禦諸葛亮。司馬懿韜光養晦，可以稱之為非凡的戰爭應用心理學家。他根據蜀漢軍隊有備而來、諸葛亮善於統兵、指揮若定的具體情況，以及自己的部眾難免畏懼的心理動向，故意對將領們說：「諸葛亮如果從武功出兵，依山險而東進，實在是令人擔憂；但是，倘若引軍西行，駐紮在五丈原，諸位就沒有什麼可操心了！」司馬懿的預料簡直是出神入化，不過他有意歪打正著，好緩解將士們的緊張畏懼心理。
諸葛亮果真屯兵五丈原。
天下大亂，時局震盪，正是武士效力，英雄較智的時節。諸葛亮，確有逸群之才，英霸之氣。而司馬懿的部將，也絕非一般平庸之輩。
雍州刺史郭淮，觀察兩軍對壘形勢，指出諸葛亮肯定會進軍爭奪北原，他建議司馬懿，派遣部分兵力先往駐守。不少人議論紛紛，認為未必如此。
諸葛亮總結以前幾次北伐的經驗教訓，糧草等軍需供應不繼，是半途而廢的關鍵所在，於是，他分出部分兵力，開展屯田，發展農業生產，為長期作戰，做好準備。
六月，魏明帝增派征蜀護軍秦朗，統帥步騎兵混合部隊兩萬名，援助前線，命令司馬懿說：「只要加固防線，扼守抵抗，不跟敵軍交鋒，就能挫傷他們的銳氣。讓他們進攻無所取，後退不得戰，拖延時日，相持久了，糧草耗盡，劫掠也不能收穫到什麼，那麼，他就必定撤軍。那時，我軍急起直追，大獲全勝的上策，就是如此。」
曹魏君臣，不謀而合。
司馬懿很清楚，諸葛亮整軍備戰三年，這一番出征，必有一套周密的部署。但是蜀軍孤軍深入，將士遠道而來，雖然，諸葛亮發明瞭號稱「流馬」的四輪車，但蜀道險阻，運輸軍需畢竟不是容易的事。魏軍只要據壘堅守，不與爭鋒，以逸待勞，必能獲勝。
八月，秋天來了。轉眼間，跟曹魏對峙，已一百多天了！諸葛亮深知自己處境的優劣。他想，這仗僵持不下，就會重蹈歷次北伐的覆轍！
諸葛亮命令部將百般挑戰，簡直是迫不及待地要跟司馬懿沙場見個分曉。司馬懿任他百般挑鬥，老主意一個：我自堅壁據守。
終於有一天，司馬懿收到了諸葛亮派人送來的一套女人衣服，梳篦頭釵，胭脂口紅，樣樣俱全。司馬懿見了這女人家穿戴的物什，禁不住惱羞成怒，恨不能立即出兵，把蜀軍踏做肉泥！然而，他如何不清楚諸葛亮的用意？因此他召來帳下將領，把這套衣服給他們看，並對他們說：「蜀賊諸葛，竟然這等辱沒於我！我本想即刻出擊，踏平蜀軍，但君王的命令在此，我不便妄作主張。現在我要立即上奏皇上，請求允許發兵出擊，活捉諸葛！」
魏明帝會意地下了一道批覆，不准出戰，並且派遣辛毗，持皇帝符節，擔任軍師，節制司馬懿的軍事行動。
蜀軍的姜維，對諸葛亮說：「辛毗持節而來，賊軍不會出戰了。」這個結果是諸葛亮意料中的：「司馬懿他本來就無心作戰，之所以還一定請求出擊，不過是向將士們顯示一下他敢於用武舉兵罷了。將在外，君命有所不受，如果他能戰勝我軍，哪裡還要千里迢迢去請戰呢！」
為探知敵軍實情，諸葛亮派遣使節，前往魏軍。司馬懿接見了來使，他像諸葛亮一樣，也想趁機瞭解一下對方的虛實。司馬懿詢問了諸葛亮飲食起居日常工作的情況，唯獨不問軍事方面的事宜。
「諸葛公早起晚睡，公事繁忙。連責罰超過20杖以上的事情，都無所不問；往來公文，都親自批閱。但是飯量不行了，一天所吃，不過幾兩東西。」使者回答說。得此一番話，司馬懿心情寬鬆了許多。他對部將們說：「孔明先生，進餐少而事務忙，這樣，他的大限，就快到了！」
先主託孤，蜀漢事無鉅細，諸葛亮事必躬親處理；五次北伐，又讓他積勞成疾。這時，相約呼應北征的孫吳出師不利，已退回江南。諸葛亮憂思重重。他已感到自己力不能支，不久，便一病不起。後主劉禪派尚書僕射李福，前來探望問候，並諮詢國家大事。諸葛亮談話完畢，李福告別離去。幾天後，李福又返回諸葛亮的前線營帳。諸葛亮說：「我知道您還會回來。這幾天，雖然傾談數日，但意猶未盡啊！有些話還沒有交待。您所要問的，我看蔣琬是適宜的人選。」
李福抱歉地答謝：「幾天前，確實有失詢問，您百年之後，誰能擔當大任，作為後繼者呢？這次返回，就是想再次請教您。」臨終的諸葛亮為國慮事，唯恐不周，李福還沒開口，他已經心知其意，並且主動告訴了他。「那麼，蔣琬之後，誰可接任呢？」李福又問道。「費褘可以作為後繼者。」李福再問：「然後，又是誰堪重任？」諸葛亮瞻念蜀漢前程，心中獨自悵然心焦。彌留之際的他，已再也沒有力氣吐露心聲了！
鞠躬盡瘁，死而後已。當日，54歲的諸葛亮，病逝於五丈原軍中。
部將楊儀，根據諸葛亮生前部署，率軍撤退。司馬懿揮師緊迫。姜維命令楊儀調轉軍隊，戰旗朝魏軍方向布開，戰鼓咚咚，擺出了進攻魏軍的架勢。
司馬懿一望蜀軍布下的陣勢，心想，這必是諸葛亮又一計謀。百姓告訴我他死了，莫非這是諸葛亮的誑騙之策？
司馬懿連忙收兵退卻。楊儀罷陣離開。於是，百姓盛傳一句民諺：「死諸葛誑走活仲達（司馬懿字）。」司馬懿聽了民諺，頹喪而又無奈地笑道：「我能預料到活著的諸葛亮的行為節度，卻不能預知死後諸葛亮的偉略奇謀啊！」
司馬懿巡視了諸葛亮的營壘布局，由衷地感佩自己的這位對手道：「天下奇才啊！」
等到司馬懿再揮兵急追時，已不見了蜀軍蹤影。直追到赤岸，只得無功而返。
諸葛亮生前，曾上表稟奏後主劉禪：「（我家中）成都有桑樹800棵，瘠薄的田地15頃，足夠孩子們的衣食用度了。至於臣赴任在外，並不曾私自經營積蓄，身上穿的，口中吃的，全都依賴國家。如果臣一旦死去，家中不會有多餘的衣物布帛，外面也不會有因公盈利的產業財貨。」
諸葛亮清廉如此！
諸葛亮晚年得子，名諸葛瞻。父親故世時，他才8歲。
炎興元年（紀元263年），曹魏徵西將軍鄧艾，自陰平出征，討伐蜀漢。鄧艾行軍七百里崇山峻嶺間，遇山險鑿開道路，逢溪谷斬木搭橋，一路艱險，糧草眼看不支，已瀕臨於絕境。鄧艾置生死於不顧，在險像環生的行軍途中，用毛氈裹上自己的身體，從山峰頂順勢滾落而下，將士們得其感召，攀緣著山崖上的樹木藤蔓，前扯後拉，魚貫而進。鄧艾部眾到了江油，蜀漢守將大吃一驚，認為鄧艾是天兵降臨，於是不戰而降。
諸葛亮的兒子諸葛瞻，統帥各部將領所屬人馬，奮勇抵禦鄧艾，軍隊到達涪城，駐紮下來。有人向他建議，應該離開涪城，快速行軍據險而守，扼住敵軍進犯我平原的咽喉。但他猶豫不決，沒有採納。諫者再三勸告，以至於痛哭流涕，諸葛瞻竟然也沒能從善而行。
鄧艾長驅直入，蜀漢前鋒一擊即潰。
諸葛瞻退守綿竹。鄧艾發信誘降諸葛瞻：「倘若投降，一定上表請封您為琅琊王。」琅琊，是諸葛亮的故里。諸葛瞻讀罷來信，深深愧疚自己的無能，竟致辱沒了父祖的尊嚴，一怒之下，憤然斬了來使。
諸葛瞻列陣等待鄧艾，要同他一拚死活。鄧艾派兒子鄧忠等，兵分左右兩路，一舉包抄了諸葛瞻。兩軍相交，殺得屍橫遍野，天昏地暗。
鄧忠等吃了敗仗，撤軍返營，報告說：「蜀賊是不能打破的！」鄧艾火冒三丈：「生死存亡，在此一戰，怎麼允許有不能戰勝之說！」厲聲呵斥鄧忠等二將，並且要立即斬首示眾，以正軍法。
鄧忠等二將趕忙飛馳前線，再一次跟諸葛瞻交戰。魏軍冒死肉搏。諸葛瞻誓死抵抗。終因眾寡懸殊，孤軍奮戰，兵敗身亡。
諸葛瞻的兒子諸葛尚，時年10歲。這位小將諸葛尚，即諸葛亮的孫子，聽到父親諸葛瞻陣亡的消息，悲痛萬分，長嘯一聲，立即縱馬揮劍，馳入魏軍，慷慨赴死。
鄧艾乘勝進軍，到達距成都80里的雒地，後主劉禪，召來群臣，合議對策。或降或戰，猶豫不決，貪生怕死的劉禪，最後依光祿大夫譙周之議，決定投降鄧艾。
劉禪投降後，隨即命令與鐘會交戰的姜維，束手降敵。姜維的兵士們義憤填膺，紛紛拔出刀劍，無奈地向山岩頑石砍去！
蜀漢在姜維將士拔劍擊石之聲中結束了。但諸葛亮一家三代的忠烈世代流傳。
正是：
諸葛大名垂宇宙，
忠義傳家世無儔；
子孫三代皆殉國，
天地泣淚暮雲愁！
鞠躬盡瘁氣節高，
一家忠烈百代驕。
氣貫長虹英靈在，
萬古千秋凌碧霄！
（事據《三國志》）
