孟獲被諸葛亮第二次釋放后，讓其弟孟優(yōu)去蜀營詐降，企圖里應外合，偷襲蜀軍營寨。此計卻早被諸葛亮識破，亮佯裝受騙，暗設伏兵，命人灌醉孟優(yōu)。孟獲來劫寨時，遭致大敗。孟獲匹馬而逃，被馬岱誘擒，諸葛亮再次將其放回。
孟獲回到銀坑洞，攜帶珠寶，向各部求援，借來十萬刀牌軍，要和蜀軍決戰(zhàn)。趙云、魏延、馬岱等將急于應戰(zhàn)，諸葛亮卻命蜀軍退回營寨，堅守數(shù)日。眾將不解其意，諸葛亮說：“我三擒孟獲而不殺，是想收其心，而不想滅其族也！”三日后，諸葛亮用計引孟獲自投羅網，連人帶馬，掉進陷坑被擒。諸葛亮下令推出斬首，孟獲要求再放他回去，重整兵馬，報四擒之恨。諸葛亮同意將其松綁，并設宴款待。
孟獲回洞與孟優(yōu)商議對策，孟優(yōu)主張利用炎熱酷暑，退回山陰洞中堅守，蜀軍遠道而來，禁受不住，久必自退。孟獲以為蜀軍已深入境內，無處退避，決定往禿龍洞朵思大王處求助。朵思用木石壘斷路口，只留一條路給蜀軍。這條路十分險惡，多藏蛇蝎，沿路還有四個毒泉，如飲泉水，不死即傷。
蜀軍頂著烈日行進，王平和士兵誤飲毒泉水，啞不能言。諸葛亮發(fā)現(xiàn)此處鳥雀無蹤、走獸無影，必是死地，傳令三軍將士：“不得飲水，不得入林?！敝T葛亮親自走訪，終于尋得隱避此處的孟獲之兄孟節(jié)。他對孟獲不從王化很是氣憤，幫助蜀軍將士解了泉水之毒，并指點蜀軍如何度過絕地，解除了三軍危難。
銀冶洞主楊鋒，因不滿孟獲繼續(xù)對抗蜀軍，與其五子率兵三萬，詐稱愿助孟獲。孟獲甚喜，設宴相待，卻被楊鋒擒于席上，送交諸葛亮。孟獲仍不服，諸葛亮又放他回去。
諸葛亮五擒五縱孟獲之后，攻下三江城，直逼梁都洞銀坑山。孟獲之妻祝融夫人見情況危急，親自在銀坑山與蜀軍交鋒，擒了張嶷和馬忠兩員蜀將。諸葛亮派趙云、魏延將祝融夫人擒獲，換回張、馬二將。次日，孟獲請八納洞主木鹿大王前來助陣，放出猛獸，趙云、魏延無法抵擋，只得撤兵。二將向諸葛亮請罪，諸葛亮微笑道：“不怪你等，我在隆中之時，就知南兵有驅獸之法，此次南征已備下破此陣之物，明日待我親去迎戰(zhàn)?！?p> 諸葛亮乘車督戰(zhàn)，待南兵驅趕野獸撲來，一揮羽扇，掌車軍士打開紅油柜車，露出十個木制假獸。軍士用火將假獸腹下火線點燃，假獸口吐火焰，鼻冒黑煙，直向南兵沖去，真獸卻不敢前進，驚而轉向南兵陣中沖去。南兵大亂，木鹿大王死于亂軍之中，蜀軍乘勝奪占了銀坑山。
孟獲無奈，令內弟帶來洞主詐降，又被諸葛亮識破，孟獲第六次被擒，因其心仍不服，諸葛亮再次放他回去。
孟獲又請來烏戈國王兀突骨，率三萬藤甲軍在桃花渡口下寨，以待蜀軍。此藤甲渡江不沉、經水不沉，刀箭皆不能入。諸葛亮決定用火攻，他派趙云去盤蛇谷準備柴草，令魏延在半月內連輸十五陣、棄七個營寨，以此誘敵深入，終于火燒了藤甲軍。趙云又將祝融夫人和帶來洞主等一并擒住，孟獲單騎突圍，被馬岱生擒。
孟獲以為此次被擒必死無疑，未料諸葛亮又令馬謖前來放他們回去，并備美酒送行。七擒七縱自古未聞，孟獲深感羞愧，至此心服口服，又見蜀軍送來稻種、干糧、馬匹，深為感動，他率眾人向諸葛亮請罪，表示：“丞相天威，南人永不復反矣！”
諸葛亮平定南方后，路經瀘水，風濤大作，軍不能渡。亮詢問當?shù)匕傩蘸?，制作饅頭，以代人首，臨江祭奠。
孟獲回寨后，獻上南中兵民、牲畜、土地表冊。諸葛亮撫慰孟獲，將表冊交還與他，令他永為南王。下令退軍。
建興四年（公元226年），諸葛亮班師回朝，聞魏文帝曹丕病故，曹叡繼位，封司馬懿為驃騎大將軍，總督雍、涼兵馬，深以為患。他用參軍馬謖之反間計，派人往洛陽散布流言，稱司馬懿欲圖謀反。曹叡素懷疑忌，又見司馬帶兵迎駕，遂削去其兵權，罷歸鄉(xiāng)里，命曹休接替總督職務。
諸葛亮見司馬懿遭貶，欲親自北伐，恢復中原，連夜上《出師表》，請求劉禪降旨，興兵伐魏。
建興五年（公元227年）春三月，諸葛亮率領大軍三十萬，出師北伐，趙云、鄧芝為先鋒。曹叡得報大驚，派駙馬夏侯楙為大都督，領關西諸路兵馬二十五萬抵擋蜀軍。魏延認為夏侯楙懦弱無謀，不足為慮，請求領五千精兵出子午谷奇襲長安。諸葛亮認為此計不夠穩(wěn)妥，未予采納。
蜀軍從隴右大路進兵，魏軍先鋒韓德率四子取路鳳鳴山迎戰(zhàn)，被趙云一一殺敗。夏侯楙按參軍程武之計，誘趙云入伏，將趙云重重包圍。此時，諸葛亮早已派張苞、關興前來接應，趙云率兵將殺得魏兵潰不成軍。夏侯楙逃向南安郡，諸葛亮決定用調虎離山之計智取。他一面佯攻南安，一面派一軍士假扮魏將裴緒向安定太守崔諒求援，崔諒信以為真，率兵前往救援。
安定太守崔諒率兵去救夏侯楙，不想被諸葛亮擒獲。諸葛亮隨機應變，殺死崔諒、楊陵，生擒夏侯楙。
天水太守馬遵也中計，準備出兵，卻為中郎將姜維識破，將計就計，打敗了前來取城的趙云。諸葛亮親自來到天水關，也遭姜維夜襲。這使諸葛亮震驚，他發(fā)現(xiàn)姜維作戰(zhàn)指揮若定，用兵足智多謀，是個將才，甚為喜愛；而此時五虎上將僅剩趙云一人，且已白發(fā)如霜，自己也年將半百，尚未找到繼承事業(yè)之人，于是他決定用計智收姜維。
諸葛亮知姜維至孝，便派人先去冀城將其母接來，然后命魏延佯攻冀縣。姜維為保老母，即向馬遵請兵去救冀城。
諸葛亮一面將被俘的夏侯楙放回天水，一面散布流言，稱姜維降蜀；又命人假扮姜維，夜攻天水，使夏侯楙和馬遵以為姜維果真降蜀。然后，諸葛亮親自領兵攻冀縣，姜維兵敗，逃往天水，城門緊閉，姜維急呼開門，馬遵疑其賺城，亂箭射之，姜維走投無路，正欲自刎，此時，諸葛亮帶姜母來到身邊勸降，姜維終于歸降諸葛亮。
諸葛亮收姜維后，姜維獻計，助亮連克天水、上邽；諸葛亮后又在渭水之濱罵死王朗，蜀軍威名大震。諸葛亮兵出祁山，軍臨渭水，直逼長安。
諸葛亮罵死王朗，曹真料定蜀軍必乘魏軍治喪之際夤夜來襲，加之大將郭淮獻策，于是連夜分兵四路偷襲蜀營。不料反中蜀軍埋伏，一場混戰(zhàn)。敗退的四路魏軍因天黑難辨，互相誤認為敵，釀成自相殘殺的敗局。
曹真不得已上表求救。曹叡和群臣商議，太傅鐘繇保舉司馬懿可退蜀兵。曹叡急降詔復司馬懿驃騎大將軍職，加封平西都督，起南陽諸路軍馬，以退蜀軍。
鎮(zhèn)守永安的李嚴得知后，派兒子李豐到祁山向諸葛亮報信。
孟達昔日因不救關羽而降魏，得知諸葛亮率軍北伐，想叛魏歸蜀，攻取洛陽。他去信告知諸葛亮：已約上庸太守申耽、金城太守申儀匯合三路兵馬，就地舉事，以助丞相。然而申耽、申儀兄弟明許舉事，暗中卻與孟達心腹李輔合謀，派人赴宛城密報司馬懿。司馬懿得報，當機立斷，決定先擒孟達，后奏天子。他立即調集軍馬，派參軍梁畿星夜趕往新城，命孟達準備出征，以穩(wěn)住孟達，使其不疑；隨后發(fā)兵，晝夜兼程，包圍新城。
諸葛亮接孟達信后，曾修書提醒，要其小心從事，提防司馬懿，不可輕信他人。而孟達以為宛城遠離洛陽八百里，司馬懿如知他舉事，需表奏魏主，往返月余方可出兵，不以為意。正欲舉事之際，司馬懿大軍已至，孟達被圍，只得閉關堅守。申耽、申儀佯作救援，誘孟達開城，李輔等乘機占領城樓，孟達前后受敵，措手不及，被殺。申耽、申儀兩兄弟也被司馬懿誅殺。
司馬懿平定孟達的反叛，去長安稟報曹叡。曹叡得知詳情，倍加贊賞，封司馬懿為都督，以大將張郃為先鋒，出關破蜀。
諸葛亮知孟達被殺，料司馬出關，必取街亭。因街亭為漢中咽喉要地，擬派將鎮(zhèn)守。參軍馬謖請令，并在軍前立下軍令狀：“若失街亭，乞斬全家！”臨行，諸葛亮再三叮囑：街亭雖小，關系重大，是我軍糧道，絕不可失，要當?shù)涝鸂I。又命王平相助，共守街亭。