嶽飛居閑後，既無兵，又無權，但是，趙構和秦檜對嶽飛的迫害並不到此止步。他們覺得嶽飛雖已罷官，但他的愛將王貴和張憲仍分別擔任嶽家軍的都統製和副都統製；同時，英勇善戰的嶽家軍依舊存在。這些都使他們不能放心。因此，他們又施展一係列陰謀詭計，以達到殺害嶽飛和解散嶽家軍的目的。
還在六月間，趙構和秦檜就已派林大聲為湖、廣總領官，不僅總管嶽家軍糧餉，還有權統率各軍。林大聲到鄂州後，想方設法收集嶽飛的材料，網羅敗類，企圖使嶽飛的部將們互相攻擊，然後牽連嶽飛父子。嶽飛手下有一個叫王俊的前軍副統製，屢次因奸貪而受到張憲的處罰，對張憲懷恨在心。林大聲覓到王俊，如獲至寶，便向王俊暗示了秦檜的意圖。王俊受寵若驚，覺得這是難得的升官發財的好機會，還可乘機報複張憲。
林大聲和王俊經過精心策劃，由王俊出麵誣告說，張憲曾對王俊談及，為嶽飛罷官，準備裹脅大軍由鄂州移屯襄陽，逼迫朝廷釋放嶽飛，並把兵權交還給嶽飛。如朝廷派兵來剿，則請番兵幫助。王俊的狀詞破綻很多，最明顯的是張憲和王俊原來關係並不融洽，王俊又是盡人皆知、專事告密的無恥之徒，張憲決不會跟他推心置腹地商議這種大事。
張憲原準備去臨安朝見趙構。等張憲經過鎮江時，王俊的誣告狀已送到了張俊手中。張俊立即在鎮江將張憲拘押起來。根據宋朝的法製，樞密院無權審訊犯人，但張俊求功心切，不等將張憲解往臨安，就在行府私設刑堂。張俊使用種種毒刑，把張憲打得體無完膚，企圖逼迫張憲承認收到過嶽飛的親筆信，信上命令張憲設法使朝廷將兵權歸還嶽飛。並把王俊叫來當堂對證，但張憲寧死不屈，不肯誣認。張俊見動刑和對證都不能使張憲屈服，便假造供詞，上奏說：張憲已供認“在收到嶽飛文字後謀反”。
按照事先的策劃，不論指使王俊誣告，或者脅迫王貴，拷打張憲，無非是為了順藤摸瓜，以牽連嶽飛父子。十月十三日，趙構傳下“聖旨”，命令在刑部大理寺設立製勘院，以審理此案，然後“聞奏”。於是嶽飛和嶽雲都被逮捕，押送到大理寺獄之中。與此同時，朝廷還出榜公布，說張憲一案“其謀牽連嶽飛，遂逮捕歸案，設詔獄審問”。此案由趙構親自審理，可見關係重大。
嶽飛被投入牢獄後，由禦史中丞何鑄、大理卿周三畏共同審訊。何鑄原來附和秦檜，曾參預彈劾嶽飛。審訊時，何鑄傳嶽飛到庭，要嶽飛交待“謀反”的罪行。嶽飛撕開衣服，袒露背部，叫何鑄看他背上刺著的“盡忠報國”四個大字。這幾個字深深透入肌膚，是他老母姚氏早年親手刺上的。何鑄不禁深受感動。在繼續審訊時，何鑄逐步發現王俊的狀詞、張俊的奏章等都是無實據的誣陷之詞，說明嶽飛蒙受了不白之冤。他把這一看法稟告秦檜。秦檜聽罷，大為不滿，便向何鑄透露，這次逮捕和審訊嶽飛不是他秦檜的主意，而是“聖上的意思”。何鑄不聽，仍然據理力爭，說：“我何鑄豈止是為了一個嶽飛!強敵未滅，無故殺一名大將，會失去士卒的信心，不是社稷長久之計!”秦檜無言以對，憤憤而去。
何鑄為嶽飛鳴冤，審訊工作自然毫無進展。趙構和秦檜就用別的名義，將何鑄調離禦史台，不久後又將他貶官。十一月二十一日，改由萬俟、羅汝楫、周三畏等人重新審理嶽飛這一案子。
萬俟以前任湖北提點刑獄時，嶽飛宣撫荊湖，曾對萬俟很不客氣，萬俟一直耿耿於懷。這次，萬俟主動要求負責審訊嶽飛，顯然不懷好意。嶽飛和張憲第一次受審，被帶到堂上，蓬頭赤腳，渾身血染，戴著沉重的枷鎖鐐銬。萬俟等人向嶽飛大聲嗬斥道：“國家哪裏虧待你們，你們二人卻要謀反?”嶽飛理直氣壯地說：“對天起誓!我絕對不辜負國家。你們既然主持國法，就不該損陷忠臣。否則，我到冥府也要與你們對質到底!”萬俟又追問嶽飛說：“你既然不想謀反，你記不記得遊天竺寺時，在壁上題有‘寒門富貴在何時’一句，這是什麼用意?”羅汝楫等陪審官員一齊隨聲附和說：“你既然寫這些東西，豈不表明想造反嗎?”嶽飛看到這些審訊官員無一不是秦檜的黨羽，跟他們講道理還有什麼用處呢?不禁長歎一聲說：“我現在才知道已落入國賊秦檜手裏，使我為國盡忠之心都白費了!”說罷，閉上眼睛，再也不說一句話，任憑獄卒去拷打。
在以後的許多次審訊中，嶽飛屢經酷刑的折磨，但始終以堅強的意誌、非凡的毅力，忍受肉體上的極大痛苦，拒絕回答萬俟們提出的任何問題，拒絕承認王俊、張俊等人捏造的“罪狀”。為了表示抗議，嶽飛開始絕食。連續好幾天，嶽飛一口粥也不吃。他終於病倒了。
秦檜、萬俟還繼續派他們的黨羽搜檢嶽飛的文書檔案，又派黨羽分頭到各地去羅致別的“罪證”。他們說，在當年淮西戰役中，嶽飛故意藐視同朝大將，而且是想殘害友軍。又說，嶽飛有一次召集諸將開會，他忽然揚言：“國家今天的景況不得了啊，官家(指趙構)又不修德!”這是“指斥乘輿”，即攻擊皇帝。他們還說，幾年前，嶽飛第一次作節度使時，曾經高興地向別人誇耀說：“我三十二歲建節，自古少有。”而在這個年紀做節度使的，隻有開國皇帝宋太祖。這是與太祖皇帝相提並論，顯然懷有不測的野心。此外還編造說：嶽飛罷兵權後，曾經命幕僚孫革寫信給張憲，叫張憲“采取措施，另行籌畫”，又指使張憲謊報金兀術大軍侵犯襄、漢一帶，以便占據襄陽作亂。萬俟等人還捏造了嶽雲的一些罪名，說他寫信給張憲，要張憲想法把嶽飛弄回軍中來，並說這封信已經焚毀。
在這樣的“罪狀明白”以後，萬俟決定立即結案定罪。按照宋律，應該召集此案審訊官和刑部、大理寺官員一起集議。大理寺丞李若樸、何彥由提出，嶽飛的罪依法隻可判處兩年徒刑，不應判死刑。萬俟鹵等人置之不理，仍然決定嶽飛、嶽雲、張憲三人犯下了“私罪”，應該判處嶽飛斬刑、張憲絞刑、嶽雲徒刑，並將所定罪名奏報朝廷，請趙構最後“裁斷”。
正當秦檜、萬俟鹵等人迫害嶽飛的時候，朝廷內外許多主持正義的官員展開子營救嶽飛的活動。一個宗室首領力辯嶽飛無罪，他說：“中原未寧，禍及忠義，這是忘記二聖，不想恢複中原了。臣願意以全家百口，擔保嶽飛沒有罪。”福建布衣範澄之上書指出，全國百姓不知道嶽飛因犯何罪而被逮係詔獄，但又怕指責為造謠惑眾，所以都不敢說話。宰輔大臣獻媚虜人，急於求和。陛下正下定決心恢複祖宗大業，豈可叫將帥們互相屠殺!希望陛下特予赦宥，釋放嶽飛。抗金名將韓世忠不顧個人的安危，親自責問秦檜，秦檜含糊其詞地回答說：“嶽飛子嶽雲寫給張憲書雖然不清楚，但是這件事莫須有(也許有)……”韓世忠聽了，義憤填膺，說道：“相公，‘莫須有’三字，何以服天下?”從此，“莫須有”成為冤獄的代名詞，後代還稱冤獄為“三字獄”。在趙構和秦檜一夥操縱下，愛國的官員和士大夫的營救活動都成為徒勞。
嶽飛被捕入獄後，趙構、秦檜一夥加緊向金朝投降。十月，趙構派吏部侍郎魏良臣等出使金朝，在兀術麵前再三叩頭，哀求甚切，兀術才準議和。十一月，宋、金和談成功，金朝規定宋朝投降的條款為：劃定兩國的國界，東從淮水、西到陝西大散關以北的土地全部歸金朝所有，宋在京西割唐、鄧二州，陝西割商、秦二州之半給金；仍向金稱臣，每年奉送金朝銀子25萬兩和絹帛25萬匹。
趙構和秦檜一夥屈膝投降後，又按照金朝統治者的意旨，決定對嶽飛下毒手，置嶽飛於死地。
紹興十一年冬，嶽飛經過許多天的絕食，身體已經極度衰弱。趙構審批尚書省轉呈的刑部大理寺奏狀，當即下旨：“嶽飛特賜死。張憲、嶽雲並依軍法施行，命楊沂中監斬，仍多差將兵防護。”刑部大理寺原來議定不殺嶽雲，但趙構和秦檜一夥連嶽雲也不肯放過。
當天，大理寺執法官遵旨進入獄中，作最後的處決。他們再次提審嶽飛，逼他在供狀上畫押。嶽飛知道已經到了生命的最後時刻，他仍然堅持自己抗金愛國無罪，決不乞求開恩赦免。不過，他覺得如果老天有眼，一定會證明自己的一生光明磊落，無辜被害，於是他鎮定自若地取過筆來，在供狀，上寫了八個大字：“天日昭昭，天日昭昭!”獄吏拿來毒藥，放入酒中，嶽飛一飲而盡。張憲、嶽雲同時也被押赴刑場。三位民族英雄就這樣沒有戰死在抗敵的疆場上，卻慘死在妥協投降派的毒刑下。這時，嶽飛僅39歲，嶽雲23歲。
嶽飛等三人被害的同時，嶽飛和張憲的家屬也受到株連，按照趙構的“聖旨”，被分別押解到廣東、福建拘管，家產被查抄，沒收入官。嶽飛的許多部將都卓有戰功，這時都被作為嶽飛的同案犯，根據趙構的“聖旨”，被判處流放、監管、杖脊等刑罰。一些曾為嶽飛鳴冤的官員也都受到牽連，被貶官或罷官，不一而足。嶽家軍由張俊的心腹田師中接管，牛皋被毒死，很多將領被田師中用各種名義驅逐。至此，嶽家軍實際上已被瓦解。
嶽飛被害後，不斷有人為嶽飛喊冤。二十年後，趙構才下詔釋放嶽飛和張憲的家屬，準許他們隨意定居。直到宋孝宗即位後，為了平息民憤、鼓勵將士抗敵，才正式昭雪嶽飛的冤獄，追複他原有的官職，並將他的遺體依禮改葬。後來，在鄂州替嶽飛蓋造“忠烈廟”，表示紀念，迫封鄂王。宋理宗對嶽飛改諡“忠武”。至此，嶽飛終於恢複了他的抗金名將的名譽，受到後世的景仰。嶽飛一生英勇抗金，體現了高度的愛國主義情操，這已成為中華民族精神財富的重要組成部分。