〔6〕章武三年223春，先主于永安病笃，召亮于成都，属以后事，谓亮曰：“君才十倍曹丕，必能安国，终定大事。若嗣子可辅，辅之；如其不才，君可自取。”亮涕泣曰：“臣敢竭股肱之力，效忠贞之节，继之以死！”先主又为诏敕后主曰：“汝与丞相从事，事之如父。”建兴元年223，封亮武乡侯，开府治事。顷之，又领益州牧。政事无巨细，咸决于亮。南中诸郡，并皆叛乱，亮以新遭大丧，故未便加兵，且遣使聘吴，因结和亲，遂为与国。
章武三年春天，先主刘备在永安病得很重，把诸葛亮从成都叫来，把身后大事托付给他。刘备对诸葛亮说：“您的能力比曹丕强十倍，一定能使国家安定，最终成就大业。如果我的儿子刘禅可以辅佐，您就辅佐他；如果他没有才能，您可以自己取代他。”诸葛亮流着眼泪说：“我愿用尽全身力气，表达我的忠诚，一直到死！”刘备又下诏书告诫后主刘禅：“你和丞相一起做事，要像对待父亲一样侍奉他。”建兴元年，后主封诸葛亮为武乡侯，开设丞相府处理政务。不久，诸葛亮又兼任益州州牧。国家政事无论大小，全都由诸葛亮决定。这时，南中几个郡都反叛了，诸葛亮因为刚经历了国丧（刘备去世），所以不方便立即出兵，同时派遣使者出使东吴，趁机与东吴和亲结盟，于是两国成了友好的盟国。
〔7〕三年225春，亮率众南征，其秋悉平。军资所出，国以富饶，乃治戎讲武，以俟大举。五年227，率诸军北驻汉中，临发，上疏曰：
建兴三年的春天，诸葛亮率领军队向南征讨，到了那年秋天，南方全部平定了。军队物资从南方获取，国家也因此变得富饶。于是整顿军队、讲习武事，等待时机大举北伐。建兴五年，他率领各军向北驻扎在汉中，临出发时，向皇帝上奏疏说：
〔8〕先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。宫中府中俱为一体，陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理，不宜偏私，使内外异法也。侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下。愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰能，是以众议举宠为督。愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行陈和睦，优劣得所。亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。先帝在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之信之，则汉室之隆，可计日而待也。
先帝创立帝业还没完成一半，就中途去世了。现在天下分成三国，我们益州地区人力物力都很疲敝，这真是危急存亡的关键时刻啊。不过，侍卫大臣们在宫里毫不懈怠，忠诚的将士们在外面舍生忘死，这都是因为追念先帝的特殊恩遇，想要在陛下身上报答啊。您实在应该广泛听取意见，来发扬先帝遗留的美德，振奋志士们的勇气，不应该随便看轻自己，说话不合道理，以致堵塞了忠臣进谏的通道。皇宫和朝廷是一个整体，奖惩褒贬，不应该有所不同。如果有做坏事犯法的，或者尽忠行善的，都应该交给主管官员判定刑罚或奖赏，来彰显陛下公正严明的治理，不应该有偏袒和私心，使宫内宫外法规不统一。侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等人，都是善良诚实、心思忠贞的人，所以先帝挑选出来留给陛下。我认为宫中的事，不论大小，都先跟他们商量，然后再去办，一定能弥补缺漏，得到更多好处。将军向宠，品性善良公正，精通军事，当初试用时，先帝称赞他有能力，所以大家商议推举他做都督。我认为军营里的事，都跟他商量，一定能使军队和睦协调，才能高低的人都各得其所。亲近贤臣，疏远小人，这是西汉兴隆的原因；亲近小人，疏远贤臣，这是东汉衰败的原因。先帝在世的时候，每次跟我谈论这事，没有一次不对桓帝、灵帝叹息痛恨的。侍中、尚书、长史、参军，这些都是坚贞忠义、能为节义而死的大臣，希望陛下亲近他们、信任他们，那么汉室的兴盛，就指日可待了。
〔9〕臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，谘臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。受命以来，夙夜忧叹，恐讬付不效，以伤先帝之明，故五月渡泸，深入不毛。今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝，攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。此臣所以报先帝，而忠陛下之职分也。
我本来是个普通老百姓，在南阳种地，只希望在乱世里保住性命，并不想被诸侯了解重用。先帝不嫌我地位低、见识少，委屈自己，三次到我住的草屋来拜访我，向我询问当时天下的大事，我因此很感动，就答应跟着他干。后来碰上战败，我在军队吃败仗的时候接受了重任，在危急困难的关头奉命出使，从那时到现在已经二十一年了。先帝知道我办事谨慎，所以临死时把国家大事托付给我。接受托付以来，我日日夜夜地担忧叹气，怕事情办不好，对不起先帝的英明，所以五月里渡过泸水，深入到荒凉的不毛之地。现在南方已经平定，武器装备也充足了，应当鼓励和率领全军，北上平定中原，我希望能使尽自己平庸的才能，铲除奸诈凶恶的敌人，复兴汉朝，回到原来的都城。这就是我用来报答先帝、尽忠陛下的职责啊。
〔10〕至于斟酌损益，进尽忠言，则攸之、祎、允之任也。愿陛下讬臣以讨贼兴复之效；不效，则治臣之罪，以告先帝之灵。若无兴德之言，则责攸之、祎、允等之慢，以彰其咎。陛下亦宜自谋，以谘诹善道，察纳雅言，深追先帝遗诏。臣不胜受恩感激，今当远离，临表涕零，不知所言。
至于处理事务权衡得失，毫无保留地进献忠言，那是郭攸之、费祎、董允的责任。希望陛下把讨伐奸贼、复兴汉室的任务交给我；如果没有成效，就治我的罪，用来告慰先帝的在天之灵。如果没有发扬德行的言论，就责备郭攸之、费祎、董允等人的怠慢，来显示他们的过错。陛下也应当自己谋划，广泛询问好的治国方法，明察并采纳正确的言论，深切追念先帝留下的诏命。我承受陛下的恩德感激不尽，如今即将远离，面对这篇奏表不禁流泪，不知道说了些什么。
〔12〕六年228春，扬声由斜谷道取郿，使赵云、邓芝为疑军，据箕谷，魏大将军曹真举众拒之。亮身率诸军攻祁山，戎陈整齐，赏罚肃而号令明，南安、天水、安定三郡叛魏应亮，关中响震。魏明帝西镇长安，命张郃拒亮，亮使马谡督诸军在前，与郃战于街亭。谡违亮节度，举动失宜，大为郃所破。亮拔西县千余家，还于汉中，戮谡以谢众。上疏曰：“臣以弱才，叨窃非据，亲秉旄钺以厉三军，不能训章明法，临事而惧，至有街亭违命之阙，箕谷不戒之失，咎皆在臣授任无方。臣明不知人，恤事多暗，春秋责帅，臣职是当。请自贬三等，以督厥咎。”于是以亮为右将军，行丞相事，所总统如前。
（建兴）六年春天，诸葛亮对外宣称要从斜谷道进攻郿县，派赵云、邓芝作为疑兵，占据箕谷，魏国大将军曹真率领大军抵御他们。诸葛亮亲自率领各路主力部队攻打祁山，军队阵容整齐，赏罚严格，号令严明，南安、天水、安定三个郡背叛魏国响应诸葛亮，关中地区大为震动。魏明帝曹叡西行坐镇长安，命令张郃迎战诸葛亮，诸葛亮派马谡在前面督率各部，与张郃在街亭交战。马谡违背诸葛亮的部署，行动失当，被张郃打得大败。诸葛亮强行迁移西县一千多户百姓，退回汉中，处斩马谡以向众人谢罪。诸葛亮上书说：“我以微弱的才能，窃据了不该占据的高位，亲自执掌军权激励三军，却不能训导规章、严明法纪，遇事不能慎重考虑，导致出现街亭违命的失误、箕谷警戒不严的过错，责任都在于我用人不当。我缺乏知人之明，考虑事情多有糊涂之处，按照《春秋》大义，作战失利要责罚主帅，理应承担主要责任。请允许我自己降职三级，以惩戒我的过失。”于是刘禅任命诸葛亮为右将军，代理丞相事务，所统领的职权限责任与以前相同。
〔13〕冬，亮复出散关，围陈仓，曹真拒之，亮粮尽而还。魏将王双率骑追亮，亮与战，破之，斩双。七年229，亮遣陈式攻武都、阴平。魏雍州刺史郭淮率众欲击式，亮自出至建威，淮退还，遂平二郡。诏策亮曰：“街亭之役，咎由马谡，而君引愆，深自贬抑，重违君意，听顺所守。前年耀师，馘斩王双；今岁爰征，郭淮遁走；降集氐、羌，兴复二郡，威镇凶暴，功勋显然。方今天下骚扰，元恶未枭，君受大任，幹国之重，而久自挹损，非所以光扬洪烈矣。今复君丞相，君其勿辞。”
冬天，诸葛亮再次从散关出兵，包围了陈仓，曹真率军抵抗，诸葛亮因粮草耗尽而退兵。魏将王双率领骑兵追击诸葛亮，诸葛亮与他交战，打败了魏军，斩杀了王双。建兴七年，诸葛亮派陈式攻打武都和阴平。魏国的雍州刺史郭淮率领军队准备攻击陈式，诸葛亮亲自率军到达建威，郭淮撤退，于是平定了这两个郡。后主刘禅下诏书表彰诸葛亮说：“街亭战役的失败，过错在于马谡，而您引咎自责，深深贬低自己，我难以违背您的意愿，只好听从您原来的请求。前年军队出征，斩杀了王双；今年再度征讨，郭淮逃走；招降聚合了氐、羌部落，收复了两个郡，威震凶暴之徒，功勋卓著。如今天下纷乱，首恶尚未铲除，您肩负重任，主持国家大事，却长久自我谦抑，这不能光大发扬大业啊。现在恢复您丞相的职务，请您不要推辞。”
〔14〕九年231，亮复出祁山，以木牛运，粮尽退军，与魏将张郃交战，射杀郃。十二年234春，亮悉大众由斜谷出，以流马运，据武功五丈原，与司马宣王对于渭南。亮每患粮不继，使己志不申，是以分兵屯田，为久驻之基。耕者杂于渭滨居民之间，而百姓安堵，军无私焉。相持百余日。其年八月，亮疾病，卒于军，时年五十四。及军退，宣王案行其营垒处所，曰：“天下奇才也！”
建兴九年，诸葛亮再次出兵祁山，用木牛运输军粮，粮食吃完了就退兵，和魏国将领张郃交战，射死了张郃。建兴十二年春天，诸葛亮率领全部军队从斜谷出发，用流马运输，占据了武功县的五丈原，在渭水南岸与司马懿对峙。诸葛亮常常担心粮食供应不上，使自己的志向无法实现，因此分出兵力屯田，作为长期驻扎的基础。耕种的士兵混杂在渭水沿岸的居民之间，百姓安居乐业，军队没有侵占百姓的利益。双方对峙了一百多天。这年八月，诸葛亮生病，在军中去世，当时五十四岁。等到蜀军撤退，司马懿巡视了诸葛亮留下的营垒部署，说：“真是天下的奇才啊！”
〔15〕亮遗命葬汉中定军山，因山为坟，冢足容棺，敛以时服，不须器物。诏策曰：“惟君体资文武，明叡笃诚，受遗讬孤，匡辅朕躬，继绝兴微，志存靖乱；爰整六师，无岁不征，神武赫然，威镇八荒，将建殊功于季汉，参伊、周之巨勋。如何不吊，事临垂克，遘疾陨丧！朕用伤悼，肝心若裂。夫崇德序功，纪行命谥，所以光昭将来，刊载不朽。今使使持节左中郎将杜琼，赠君丞相武乡侯印绶，谥君为忠武侯。魂而有灵，嘉兹宠荣。呜呼哀哉！呜呼哀哉！”
诸葛亮遗嘱把自己安葬在汉中的定军山，依着山势修建坟墓，墓穴只够放得下棺材，入殓时穿平时穿的衣服，不用任何随葬器物。后主下诏书说：“您兼备文才武德，明智聪慧，忠诚厚道，接受先帝遗命辅佐我，延续将要断绝的汉室，复兴衰微的国力，立志平定祸乱；于是整顿军队，年年出征，神武显赫，威震天下，要在季汉建立特殊的功勋，与伊尹、周公的伟业比肩。为什么这样不幸，事情快要成功的时候，您却患病去世！我因此悲伤，心肝像裂开一样。推崇德行、评定功绩、记录事迹、赐予谥号，是为了光照未来，名刻不朽。现在派使持节左中郎将杜琼，赠给您丞相武乡侯的印绶，赐谥号为忠武侯。您的魂魄如果有灵，请接受这份恩宠荣耀。唉！真是悲痛啊！唉！真是悲痛啊！”
〔16〕初，亮自表后主曰：“成都有桑八百株，薄田十五顷，子弟衣食，自有余饶。至于臣在外任，无别调度，随身衣食，悉仰于官，不别治生，以长尺寸。若臣死之日，不使内有余帛，外有赢财，以负陛下。”及卒，如其所言。
当初，诸葛亮曾向后主刘禅上表说：“我在成都有桑树八百棵，薄田十五顷，家里子弟的衣食，自然有富余。至于我在外任职，没有别的额外开销，随身的衣食都依靠官府供给，没有另外经营产业来增加一丝一毫的收入。如果我死的那天，不让家中有多余的布帛，外面有多余的财产，从而辜负陛下。”到他去世时，果然像他所说的那样。