诸葛亮最后一次做好了充足的准备，也是有可能成功的一次，诸葛亮统率全军从斜谷出兵，用流马作为运输工具，进军占据武功县五丈原，魏军主将司马懿与之对垒相持于渭南。
诸葛亮常常担心粮草接济不上，而使自己志愿不得实现，于是将部队分作两部分，一部分就地开荒耕种，作为长期驻扎的基础。耕垦的兵卒杂居在渭河附近的百姓中间，百姓生活安定，军卒所种不谋私。在这期间诸葛亮曾经千方百计的想要司马懿出战，甚至用女人的服饰来侮辱司马懿，司马懿只是不出战。这次是是诸葛亮这几次出战唯一不缺粮草的一次。
从司马懿兵马其实是对于诸葛亮数倍，而且还居于守势，说明诸葛亮给魏军和司马懿造成了一定的压力，
但司马懿处于坚守状态，无非是想等诸葛亮粮草用完的时候自然就撤退了。可是棋逢对手两人都没有很大进展，相距有一百多天诸葛亮病死。
在诸葛亮死后兵马撤退，司马懿才发觉诸葛亮已经死了，准备追赶，谁知道被杨仪反杀，吓得不敢追赶因为他并不确定诸葛亮已经死了，所以当地有歌谣说：“死诸葛，走活仲达。“
这虽然不想三国演义中描述的那样精彩，也说明司马懿还是有些畏惧诸葛亮的，或许不是畏惧诸葛亮，而是畏惧诸葛亮谨慎。也许诸葛亮的谨慎曾经让诸葛亮错失了一些机会，但是也避免了也许失败，性格使然。
待蜀军撤走，司马懿一一巡视蜀军的驻扎营地，叹道:“孔明真是天下奇才啊!”可见诸葛亮的才能还是得到司马懿的肯定，至少行军打仗才能是得到司马懿的肯定，诸葛亮确实少了一些奇谋，也就是不敢冒险，也许诸葛亮本身输得起，蜀国也输不起了。
因为诸葛亮的谨慎使得诸葛亮在军事上的战绩没有像曹操那样辉煌，可是也没有像曹操那样重大的失败。
后主刘禅下诏祭奠诸葛亮说:“您天生兼备文、武的才干，英明睿智忠厚诚实，受先帝托孤遗命，尽心力辅佐寡人，使衰微待绝的汉室复兴，立志平定天下战乱，整治六军，岁岁出战，英武盖世，威镇天下，将为蜀汉建成伟大功业，所取勋绩有如伊尹、周公。为何有此不幸，大业即将功成，您却染疾归天!朕痛悼您的逝世，心肝欲裂。
推崇您的德行，论评您的功勋，根据您生前事迹追封谥号，让您的精神传扬天下，英名永垂史册。
现在特派持使节左中郎将杜琼，赠给您丞相武乡侯印绶，追谥您为忠武侯。
英魂有知，对此亦感宠荣。
以上是刘禅祭奠诸葛亮的原话，上面说过诸葛亮和刘备君臣际遇，这里说一下刘禅和诸葛亮君臣际遇，如果刘备是知人善任，给了诸葛亮机会，那么刘禅就是气度恢弘，给了诸葛亮巨大的包容。