蜀建興三年（225年）春天，諸葛亮率軍南征，臨行前劉禪賜諸葛亮金鉞一具，曲蓋一個，前後羽葆鼓吹各一部，虎賁六十人。後諸葛亮深入不毛之地討伐雍、孟獲，諸葛亮采取參軍馬謖的建議，以攻心為主，先打敗雍軍，再七擒七縱孟獲，至秋天平定所有亂事，十二月班師成都。蜀漢在南中安定並獲得大量的資源，並且組建了無當飛軍這支勁旅。經過長期積累，有了北伐的基礎。
北伐中原
諸葛亮第一、二次北伐形勢
蜀建興四年（226年），魏文帝曹丕死，其子曹繼位，缺乏統治經驗。諸葛亮抓住有利時機，決定出師北伐。次年三月，率軍進駐漢中，頓兵沔陽（今陝西勉縣）。
建興六年（228年）春，諸葛亮事先揚聲走斜穀道取，讓趙雲、鄧芝設疑兵吸引曹真重兵，自己率大軍攻祁山。隴右的南安、天水和安定三郡反魏附蜀，關中震響。魏明帝西鎮長安，命張率領步騎五萬人前往，大破馬謖於街亭。而同時趙雲寡不敵眾，失利於箕穀。
諸葛亮乃拔西縣千餘家返回漢中。第一次北伐失敗。上疏請求自貶三等，蜀後主以諸葛亮為右將軍，行丞相事，所總統如前。同年冬，諸葛亮趁魏兵東下，關中虛弱，趁機北伐，出兵散關（今陝西省寶雞市西南）圍陳倉（今陝西省寶雞市東），為魏將郝昭所拒，諸葛亮勸降不成，而又糧草不繼，不得已退還漢中。
魏將王雙來追，被斬。
建興七年（229年）春，諸葛亮遣陳式攻武都（今甘肅省成縣周邊）、陰平（今甘肅省文縣周邊）二郡。雍州刺史郭淮引兵救之，亮自出至建威（今甘肅省西和縣西），郭淮退，遂得二郡。
建興八年（230年）秋，魏軍三路進攻漢中，司馬懿走西城（今陝西省安康市西北），張走子午穀，曹真走斜穀。諸葛亮駐軍於城固（今陝西省城固縣東）、赤阪（今陝西省洋縣東二十裏）。
時大雨三十餘天，魏軍撤退。同年，諸葛亮使魏延、吳懿西入羌中，大破魏後將軍費曜（瑤）、雍州刺史郭淮於陽溪（南安郡內，當在今甘肅省武山西南一帶）。
諸葛亮第四、五次北伐形勢
建興九年（231年）二月，諸葛亮率大軍攻祁山，始以木牛運。時曹真病重，司馬懿都督關中諸將出拒。諸葛亮割麥於上（今甘肅省天水縣）。司馬懿追亮至鹵城（今甘肅省天水市與甘穀之間），掘營自守，有“畏蜀如畏虎”之譏。
據《漢晉春秋》記載，同年五月，諸葛亮使魏延、高翔、吳班赴拒，大破司馬懿，漢軍獲甲首三千級，玄鎧五千領，角弩三千一百張，於是司馬懿退還保營。該史料後被《資治通鑒》引用。
《晉書》則記魏軍卸甲輕裝，日夜兼程，在漢陽與諸葛亮相遇，司馬懿派將軍牛金率輕騎做餌，諸葛亮退兵至祁山，屯兵鹵城，據南北二山，堵水築圍牆。魏軍攻破，大破蜀軍，俘獲斬首數萬。而陳壽所著《三國誌》裏，兩種說法均無記載。六月，李嚴因運糧不濟呼諸葛亮還師。張追亮退兵至木門，中箭身亡此為二出祁山。
六出祁山
建興十年（232年），諸葛亮在黃沙休兵勸農，製作木牛流馬等，並且練兵講武，準備再次北伐。建興十一年（233年）冬，諸葛亮為再次北出祁山派遣諸軍運米，集結大軍於斜穀口，治斜穀邸閣。
建興十二年（234年）二月，諸葛亮經過三年勸農講武的準備，率大軍出斜穀道，據武功五丈原（今陝西省岐山南），屯田於渭濱，同時派使臣到東吳，希望孫權能同時攻魏。四月，蜀軍到達縣，在渭水南岸的五丈原下紮營寨。司馬懿則率領魏軍背水築營，想再次以持久戰消耗蜀軍糧食，令蜀軍自行撤退。
諸葛亮
魏將郭淮認為蜀軍必會爭奪北原，司馬懿認同，便派郭淮先前往防備。果然，蜀軍到來，但被郭淮擊退。諸葛亮考慮到前幾次北伐都因為運糧不繼，導致功敗垂成，於是開始在渭、濱的居民之間屯田生產糧食，百姓亦相安無事，一切如常。而孫權也響應蜀漢，親率十萬大軍北上攻魏，但被魏明帝曹親自率軍打敗。
諸葛亮派虎步監孟琰駐武功水北，適逢水漲，阻斷了諸葛亮和孟琰的聯係。司馬懿趁機出兵進攻孟琰。結果諸葛亮一方麵派工兵架橋，一方麵派弩兵向司馬懿的部隊射箭。司馬懿看到橋快架好，隻好撤退了。
魏、蜀兩軍相峙了百多日，其間諸葛亮多次派人挑戰，司馬懿軍始終堅守不出。其後諸葛亮故意讓人帶一套女人的衣服、頭巾送給司馬懿，表示司馬懿就像女人一樣。魏軍將領見此情形都火冒三丈，紛紛要求出戰，為了搪塞將領們的要求，司馬懿假意上表給魏明帝請戰。曹睿便派衛尉辛毗為軍師，到前線節製司馬懿。
司馬懿曾向蜀漢使者詢問諸葛亮的睡眠、飲食和辦事多少，不打聽軍事情況，使者答道：“諸葛公早起晚睡，凡是二十杖以上的責罰，都親自披閱；所吃的飯食不到幾升。”司馬懿告訴人說：“諸葛孔明進食少而事務煩，他還能活多久呢！”
諸葛亮乃分兵屯田，在魏國境內與魏國百姓共同種糧自給自足，打算長期駐紮下去，但諸葛亮卻因過於操勞而病重。
病重而逝
劉禪派遣尚書仆射李福前來問候，同時詢問國家大事。李福來到，諸葛亮談話完畢，辭別而去，幾天之後又回來。諸葛亮說：“我知道您回來的意圖，近來雖然整天談話，有些事還沒有交待，又來聽取決定了。你所要問的事蔣琬適合。”李福道歉說：“日前確實不曾詢問，如您百年這後，誰可以擔負重任，所以就又返回。再請問蔣琬之後，誰可承擔重任？”諸葛亮說：“費可以繼任。“李福又問費之後誰可接任？諸葛亮沒有回答。
北伐中原
諸葛亮第一、二次北伐形勢
蜀建興四年（226年），魏文帝曹丕死，其子曹繼位，缺乏統治經驗。諸葛亮抓住有利時機，決定出師北伐。次年三月，率軍進駐漢中，頓兵沔陽（今陝西勉縣）。
建興六年（228年）春，諸葛亮事先揚聲走斜穀道取，讓趙雲、鄧芝設疑兵吸引曹真重兵，自己率大軍攻祁山。隴右的南安、天水和安定三郡反魏附蜀，關中震響。魏明帝西鎮長安，命張率領步騎五萬人前往，大破馬謖於街亭。而同時趙雲寡不敵眾，失利於箕穀。
諸葛亮乃拔西縣千餘家返回漢中。第一次北伐失敗。上疏請求自貶三等，蜀後主以諸葛亮為右將軍，行丞相事，所總統如前。同年冬，諸葛亮趁魏兵東下，關中虛弱，趁機北伐，出兵散關（今陝西省寶雞市西南）圍陳倉（今陝西省寶雞市東），為魏將郝昭所拒，諸葛亮勸降不成，而又糧草不繼，不得已退還漢中。
魏將王雙來追，被斬。
建興七年（229年）春，諸葛亮遣陳式攻武都（今甘肅省成縣周邊）、陰平（今甘肅省文縣周邊）二郡。雍州刺史郭淮引兵救之，亮自出至建威（今甘肅省西和縣西），郭淮退，遂得二郡。
建興八年（230年）秋，魏軍三路進攻漢中，司馬懿走西城（今陝西省安康市西北），張走子午穀，曹真走斜穀。諸葛亮駐軍於城固（今陝西省城固縣東）、赤阪（今陝西省洋縣東二十裏）。
時大雨三十餘天，魏軍撤退。同年，諸葛亮使魏延、吳懿西入羌中，大破魏後將軍費曜（瑤）、雍州刺史郭淮於陽溪（南安郡內，當在今甘肅省武山西南一帶）。
諸葛亮第四、五次北伐形勢
建興九年（231年）二月，諸葛亮率大軍攻祁山，始以木牛運。時曹真病重，司馬懿都督關中諸將出拒。諸葛亮割麥於上（今甘肅省天水縣）。司馬懿追亮至鹵城（今甘肅省天水市與甘穀之間），掘營自守，有“畏蜀如畏虎”之譏。
據《漢晉春秋》記載，同年五月，諸葛亮使魏延、高翔、吳班赴拒，大破司馬懿，漢軍獲甲首三千級，玄鎧五千領，角弩三千一百張，於是司馬懿退還保營。該史料後被《資治通鑒》引用。
《晉書》則記魏軍卸甲輕裝，日夜兼程，在漢陽與諸葛亮相遇，司馬懿派將軍牛金率輕騎做餌，諸葛亮退兵至祁山，屯兵鹵城，據南北二山，堵水築圍牆。魏軍攻破，大破蜀軍，俘獲斬首數萬。而陳壽所著《三國誌》裏，兩種說法均無記載。六月，李嚴因運糧不濟呼諸葛亮還師。張追亮退兵至木門，中箭身亡此為二出祁山。
六出祁山
建興十年（232年），諸葛亮在黃沙休兵勸農，製作木牛流馬等，並且練兵講武，準備再次北伐。建興十一年（233年）冬，諸葛亮為再次北出祁山派遣諸軍運米，集結大軍於斜穀口，治斜穀邸閣。
建興十二年（234年）二月，諸葛亮經過三年勸農講武的準備，率大軍出斜穀道，據武功五丈原（今陝西省岐山南），屯田於渭濱，同時派使臣到東吳，希望孫權能同時攻魏。四月，蜀軍到達縣，在渭水南岸的五丈原下紮營寨。司馬懿則率領魏軍背水築營，想再次以持久戰消耗蜀軍糧食，令蜀軍自行撤退。
諸葛亮
魏將郭淮認為蜀軍必會爭奪北原，司馬懿認同，便派郭淮先前往防備。果然，蜀軍到來，但被郭淮擊退。諸葛亮考慮到前幾次北伐都因為運糧不繼，導致功敗垂成，於是開始在渭、濱的居民之間屯田生產糧食，百姓亦相安無事，一切如常。而孫權也響應蜀漢，親率十萬大軍北上攻魏，但被魏明帝曹親自率軍打敗。
諸葛亮派虎步監孟琰駐武功水北，適逢水漲，阻斷了諸葛亮和孟琰的聯係。司馬懿趁機出兵進攻孟琰。結果諸葛亮一方麵派工兵架橋，一方麵派弩兵向司馬懿的部隊射箭。司馬懿看到橋快架好，隻好撤退了。
魏、蜀兩軍相峙了百多日，其間諸葛亮多次派人挑戰，司馬懿軍始終堅守不出。其後諸葛亮故意讓人帶一套女人的衣服、頭巾送給司馬懿，表示司馬懿就像女人一樣。魏軍將領見此情形都火冒三丈，紛紛要求出戰，為了搪塞將領們的要求，司馬懿假意上表給魏明帝請戰。曹睿便派衛尉辛毗為軍師，到前線節製司馬懿。
司馬懿曾向蜀漢使者詢問諸葛亮的睡眠、飲食和辦事多少，不打聽軍事情況，使者答道：“諸葛公早起晚睡，凡是二十杖以上的責罰，都親自披閱；所吃的飯食不到幾升。”司馬懿告訴人說：“諸葛孔明進食少而事務煩，他還能活多久呢！”
諸葛亮乃分兵屯田，在魏國境內與魏國百姓共同種糧自給自足，打算長期駐紮下去，但諸葛亮卻因過於操勞而病重。
病重而逝
劉禪派遣尚書仆射李福前來問候，同時詢問國家大事。李福來到，諸葛亮談話完畢，辭別而去，幾天之後又回來。諸葛亮說：“我知道您回來的意圖，近來雖然整天談話，有些事還沒有交待，又來聽取決定了。你所要問的事蔣琬適合。”李福道歉說：“日前確實不曾詢問，如您百年這後，誰可以擔負重任，所以就又返回。再請問蔣琬之後，誰可承擔重任？”諸葛亮說：“費可以繼任。“李福又問費之後誰可接任？諸葛亮沒有回答。