擅长防守的司马懿不怕持久战，就怕大决战，诸葛亮稳扎稳打的谨慎战略正中其下怀。司马懿打算再次以持久战消耗蜀军粮草，逼其退兵。
魏军中也有其他将领看出门路，郭淮对司马懿提出：“若亮跨渭登原，连兵北山，隔绝陇道，摇荡民、夷，此非国之利也。” 司马懿深知其中利害，派郭淮率精兵屯于北原，诸葛亮进军受阻，原定战略受挫，只得退回五丈原。
此时，诸葛亮并未慌张，因为他还有另一步棋，于是重操旧业，率军在五丈原开垦荒地，多少屯点儿粮草。五月，好消息终于传来，孙吴发兵十余万，分三路攻魏，配合蜀军作战。
曹魏举国震荡，魏明帝曹睿不得已率军亲征，与吴军交战。蜀吴两军合作默契，眼看就要成功，不曾想才过了两个月，孙权又一次折戟合肥城下，掉头撤兵。这个小城，孙权从年轻打到老，愣是没啃下来，估计心里也是很憋屈。
更憋屈的是诸葛亮，不怕神一样的对手，就怕猪一样的队友，孙吴这纸老虎，十万大军居然就打了两个月，这下蜀军还能靠谁，估计诸葛亮没少被孙权气着。
七月，吴军正式退兵。曹魏群臣认为，司马懿还在西边和蜀兵对峙，曹睿车驾可西幸长安，为其鼓舞士气。曹睿却很有自信，说：“孙吴大军已撤，诸葛亮孤军无援，难成气候，司马懿足以抵挡，没有什么可以忧虑了。”
3、这个时候，诸葛亮有些慌了。司马懿按“坚壁拒守，以逸待劳”的指示，继续与蜀军相持，转眼已过百日。
诸葛亮多次挑战，司马懿均坚守不出。诸葛亮急了，以至于连送女人衣物嘲笑司马懿太怂，毫无男子气概，这种无厘头的手段，都使出来，奈何人家司马懿脸皮就是厚，不为所动。
为了平息部下的不满情绪，司马懿还得故意装怒，上表请战。曹睿心照不宣，自然不许，并派老臣辛毗持节来到军中，“节制”司马懿的行动。
此后，诸葛亮又来挑战，司马懿就假装带兵出击，辛毗杖节立于营门，如同魏帝亲至，将士们无人敢动。
蜀军看对面这出好戏演得真出彩。姜维对诸葛亮说：“辛毗执持旄节而来，看来司马懿是不会出战了。”还是诸葛亮了解对手，他对姜维说：“小姜啊，司马懿本就无心出战，之所以故意请战，只是为了平息众怒。将在军，君命有所不受，他若要出战，岂用千里而请战呢?”
八月，诸葛亮再度遣使求战，司马懿见了使者不谈军事，倒唠起家常：“诸葛公饮食起居如何，一顿能吃多少米?” 使者如实说：“三、四升。”之后，司马懿又问营中政事，使者答：“二十军棍以上的处罚，丞相都要自己阅批”这使者还真是老实人，什么事都往外说。
经过这一番询问，司马懿回头跟对部下们说：“诸葛亮死期不远了。”
事必躬亲，这是诸葛亮平生最让人可敬的地方，也是他的一大“缺点”。
曾经有一次，诸葛亮亲自核对文书簿册，丞相府主簿杨顒见了，径直入内，进谏说：
“治理国家应该有一定体制，上下级工作不可相互混淆。请允许我用治家之道打个比方。现在有个主人，手下男仆耕田，女仆烧饭，雄鸡司晨，狗看家防盗，牛负重载货，马奔驰远途。这样，一家工作都没荒废，各方要求也都能得到满足，主人从容无忧。突然有一天，主人想亲自去完成所有的活儿，劳累体力，为那些琐碎的事情，累得精疲神乏，到头来一事无成。难道他的能力连奴婢、鸡犬都不如吗?其实是违背了一家之主的原则。古语云，坐而论道谓之三公，作而行之谓之士大夫。当初，邴吉不去理会路上尸体，而担心牛因热而喘气，陈平不会过问国家赋税的问题，说：‘自然会有人负责。’他们都尽到了自己的职责。现在您治理国政，竟亲自核对文书，整天忙得满头大汗，这不是太劳累了吗?”
诸葛亮听完杨顒的长篇大论，由衷表示感谢，却没有改掉这个坏习惯。孟子曰：“劳心者治人，劳力者治于人。” 身为超世之杰的诸葛亮，大半生都在劳心劳力，直至身染重病，值得尊敬，也引人深思。
身体长期超负荷，自然吃不消，234年八月底，诸葛亮实在撑不住了，他巡视军营，检阅三军，安排好后事，心中依旧放不下未竟的事业，只能西望长安，仰天长叹，之后，不幸病逝于军中，享年54岁。
出师未捷身先死，长使英雄泪满襟!
4、司马懿得知诸葛亮死讯，急忙带兵来追。蜀将姜维摇旗鸣鼓，装作要反戈一击的样子，司马懿恐有埋伏，不得不率军后撤。
老百姓知道这件事后，特地作了一句谚语“死诸葛走生仲达”，来嘲讽司马懿。司马懿自己倒是丝毫不放在心上，笑说：“这是因为，我虽擅长预料活人的事，却不善于预测人的生死啊。”或许，司马懿其实知道，前方并没有埋伏呢?
魏军行至蜀军安营扎寨处，司马懿亲眼见对手营寨，不禁叹曰：“天下奇才也!”虽然骨子里是完全不同的人，但司马懿仍由衷地赞赏诸葛亮，能够得到对手至高的评价，足见孔明的超凡之处。
诸葛亮之死，还牵扯到一桩公案，即魏延之死。
《三国演义》对这一段进行改编，写诸葛亮授意马岱，趁机斩杀魏延，这可以说是对诸葛亮的污蔑，其实他并未亲身卷入魏延的冤案。
诸葛亮临终前忽视魏延，确有其事。在关于撤军问题的会议上，诸葛亮竟一时撇下军中拥有最高军事地位的征西大将军魏延，而只与丞相府的僚属杨仪、费祎、姜维等商议，并由丞相府长史杨仪主持退军事宜，让魏延断后，的确不公，但人之将死，托付亲信，实乃常情。
可若说诸葛亮意图杀魏延以维稳，那就有待商榷了。
魏延为蜀汉立下汗马功劳，是刘备在世时最器重的大将之一，追随刘备从荆州到益州，升迁速度鲜有人可比，可他为人孤傲，又善养士卒，着实让人头疼。诸葛亮很爱惜这一人才，在诸葛亮去世前两年，魏延曾与刘琰在军中争吵，诸葛亮还以刘琰说话狂妄荒诞为由，对其进行责备，遣送回成都，果断站在了魏延一边。
