鞠躬盡瘁
善於統兵打仗的將領要能屈能伸，其意誌剛強卻不可固執己見，性格柔順卻不可軟弱。因此能夠以弱製強，以柔克剛。
空城計退司馬懿
南征結束後，接下來自然是承續劉備建立的蜀漢王朝的任務，北伐曹魏，興複漢室，諸葛亮為此在積極謀劃著。
在諸葛亮47歲那年，夫人黃月英為其生下了長子諸葛瞻，小妾韓慧也懷上了孕。年近半百得子，使諸葛亮夫婦都異常高興。原先，因為無嗣，兄長諸葛瑾把兒子諸葛喬過繼給諸葛亮為養子。諸葛亮曾對他嚴格教育，寫下了《與兄瑾世子喬言書》。現得了親子，諸葛亮立即寫信給兄長報喜，派人送到東吳去。
曹操死後，魏主曹丕在位七年，到蜀漢建興四年，曹丕因寒疾不痊而薨，時年40歲，其孺子曹睿即位。
同年，驃騎大將軍司馬懿上表大魏皇帝，要求鎮守西涼等地，曹睿準奏，封司馬懿為提督。
諸葛亮聽到報告不由大驚，司馬懿深有謀略，必為蜀國大患。參軍馬謖對諸葛亮道：“司馬懿雖然是魏國的大臣，但曹睿一向對他懷有戒心。我們不如派人秘密潛往洛陽等地，散布流言，說司馬懿想要造反，借曹睿殺了他。”
諸葛亮用了馬謖之計。果然不久，曹睿中了馬謖的反間計，隻因疑心是吳蜀奸細所為，所以未殺司馬懿，罰其削職回鄉。
諸葛亮聞聽司馬懿中計遭貶，大喜。第二天後主早朝，大會官僚。諸葛亮上《出師表》欲北伐中原，以申述出兵中原之大義。
《出師表》中奏道：“臣本是一介平民，在南陽耕田種地，隻想在亂世之中保全性命，未曾想在天下顯身揚名。先帝不因為臣卑賤，反而降低身份，三顧臣於草廬之中，詢問天下大事，臣非常感激，於是答應為先帝奔走效勞。後來正趕上荊州大敗，臣受任於敗軍之際，奉命於危難之間，迄今已21年了。先帝知道臣小心謹慎，所以在臨終之時把國家大事托付給臣。從接受遣命以來，臣日夜都在憂歎，惟恐辜負了先帝的厚望，有損於先帝的知人之明。所以，臣在五月裏渡過滬水，深人不毛之地，平定了南方。現在南方已經安定，國家兵甲已足，應動員三軍，北伐中原，這是臣對先帝的報答，也是效忠陛下應盡的責任。”
諸葛亮一番陳詞，慷慨而情深，大義而忠烈，既為報知遇之恩，也是盡為臣之責。
隨即諸葛亮又下了一道討伐曹魏的詔書，進一步使北伐中原的行動出師有名，得到全國人民的支持。據有荊、益，南撫夷越，奪取中原，興複漢室，是《隆中對》製定的戰略決策。
征服南中，是諸葛亮整個軍事戰略計劃一部分，他的最終目標並非偏安一隅，而是要北伐中原，統一中國，匡扶漢室。
因此，征服南中返回成都後，諸葛亮立即開始準備北伐中原之事。第二年六月，諸葛亮瞅住孫吳政權兩次向曹魏起兵之機，決定揮師北伐，以完成先帝劉備之遺誌，了卻他自己平生宏願。
諸葛亮說：“臣受先帝托孤之重擔，夙夜不曾有所懈怠。現在南方已經平定，可以沒有內顧之憂了。不趁此時討賊，恢複中原，又更等何時！”
這時班部中太史譙周走出來奏道：“臣夜裏觀天象，北方旺氣正盛，未必能夠取勝。”之後對諸葛亮言道，“丞相十分了解天文，為何強要去北伐呢？”
諸葛亮說：“天道變化無常，怎能過於拘謹固執？如今我將軍馬駐紮在漢中，觀北魏的動靜再做行動。”
於是，諸葛亮留下內外文武一百多人，一同治理蜀中之事，自己點將出師。後主帶領百官，一直送出成都北門外十多裏路。諸葛亮辭別後主，旌旗蔽野，戈戟如林，率軍往漢中逶迤進發。
這次北伐，幾乎動用了蜀漢所有的將領，名曰30萬，其實隻有五萬左右，顯然諸葛亮並未傾巢而出。
蜀漢建國不久，加上劉備去世，北伐雖然重要，內部穩定更是生死關鍵。首先是廖立，恃才自傲，爭官奪利，誹謗別人。諸葛亮嚴明執法，對其進行彈劾，廖立被免去官職，廢為平民，流放到汶山郡。
再就是朝廷重臣李嚴，個人野心急劇膨脹。他勸諸葛亮受九錫之禮，晉爵稱王，就像曹操對漢獻帝那樣。他這樣做的目的，是讓諸葛亮帶上不忠逆臣的罪名，讓諸葛亮倒台，自己好取而代之，諸葛亮不同意，對其進行了駁斥。
後李嚴要求劃出五個郡建立巴州，由他出任刺史，企圖與朝廷分庭抗爭，遭到諸葛亮的嚴詞拒絕。後來李嚴由於誤送軍糧，反推卸職責，欺君罔上，被流放於梓潼郡。
諸葛亮率領大軍抵達陝西與四川交界的陽平工，即今陝西勉縣西北後，諸葛亮決定不直接從陝南出兵攻取民收、鹹陽等地，而是迂回用兵，先取隴右，以形成對曹軍西線的威勢，再從西向東全線出擊。
當諸葛亮的軍隊西出祁山、突然出現在隴右地區時，駐隴魏軍毫無防範，紛紛潰敗投降。
諸葛亮很快就占領了南安即今甘肅隴西東南。大水，即今甘肅通謂西北和安定，即今甘肅鎮原東南數郡，從南至北，清除了隴右的魏軍，並派兵進駐街亭即今甘肅秦安東北，以扼守隴西至關中的咽喉要道。
諸葛亮自出師以來，累獲全勝，心中甚喜。一日正在祁山西城，即今陝西安康北會眾議事，忽報魏主曹睿麵詔司馬懿，恢複官職，即將起兵平西。諸葛亮大驚道：“我所憂患者，就是司馬懿這個人。”
曹睿聞知蜀軍已出兵隴西，親帥大軍坐鎮長安，派大將張郃領五萬軍隊赴西線迎敵，兩軍在街亭相遇。
諸葛亮到了祁山，決定派出一支人馬去占領街亭，即今甘肅莊浪東南，作為據點。讓誰來帶領這支人馬呢？當時他身邊還有幾個身經百戰的老將。可是他都沒有用，單單看中參軍馬謖。
馬謖這個人確是讀了不少兵書，平時很喜歡談論軍事。諸葛亮找他商量起打仗的事來，他就談個沒完，也出過一些好主意。因此諸葛亮很信任他。但是劉備在世的時候，卻看出馬謖不大踏實。他在生前特地叮囑諸葛亮，說：“馬謖這個人言過其實，不能派他幹大事，還得好好考察一下。”
但是諸葛亮沒有把這番話放在心上。這一回，他派馬謖當先鋒，王平做副將。
馬謖和王平帶領人馬到了銜亭，張郃的魏軍也正從東麵開過來。馬謖看了地形，對王平說：“這一帶地形險要，街亭旁邊有座山，正好在山上紮營，布置埋伏。”
王平提醒他說：“丞相臨走的時候囑咐過，要堅守城池，穩紮營壘。在山上紮營太冒險。”
馬謖沒有打仗的經驗，自以為熟讀兵書，根本不聽王平的勸告，堅持要在山上紮營。王平一再勸馬謖沒有用，隻好央求馬謖撥給他1000人馬，讓他在山下臨近的地方駐紮。
張郃率領魏軍趕到街亭，看到馬謖放棄現成的城池不守，卻把人馬駐紮在山上，暗暗高興，馬上吩咐手下將士，在山下築好營壘，把馬謖紮營的那座山圍困起來。
馬謖幾次命令兵士衝下山去，但是由於張郃堅守住營壘，蜀軍沒法攻破，反而被魏軍亂箭射死了不少人。
蜀軍在山上斷了水，連飯都做不成，時間一長，自己先亂了起來。張郃看準時機，發起總攻。蜀軍兵士紛紛逃散，馬謖要禁也禁不了，最後，隻好自己殺出重圍，往西逃跑。
王平帶領1000人馬，穩守營盤。他得知馬謖失敗，就叫兵士拚命打鼓，裝出進攻的樣子。張郃懷疑蜀軍有埋伏，不敢逼近他們。王平整理好隊伍，不慌不忙地向後撤退，不但1000人馬一個也沒損失，還收容了不少馬謖手下的散兵。
由於馬謖拒諫，致使戰略重地街亭失守。諸葛亮頓足長歎道：“大事去矣！這都是我用人不當的過錯啊！”
於是密傳號令，教大軍暗暗收拾行裝，以備起程退回漢中。又派心腹之人，分路去報告天水、南安、安定三郡的官軍和百姓，全都撤入漢中地區。
諸葛亮分撥已定，忽然十幾次飛馬來報說：“司馬懿引大軍15萬，望西城這邊蜂擁而來！”
諸葛亮這時身邊沒有別的大將，隻是一班文官，所帶的5000軍士已派出一半先運糧草去了，隻剩下2500人在城中。
眾官員聽到這個消息，全都大驚失色。諸葛亮登城眺望，果然塵土衝天，魏兵分兩路往西城殺來。諸葛亮傳令：“將旗幟全部藏起來，諸軍各守城鋪，若有自行出入或高聲講話的，立即斬首。大開四麵城門，每道門用20個軍士，扮作百姓的樣子，灑掃街道。魏兵來到的時候，不許擅自行動，我自有計策。”
諸葛亮仍身披鶴氅，頭戴綸巾，領兩個小童攜一張古琴，來到城上敵樓前憑欄而坐，焚香操弦。
司馬懿的大軍前隊來到城下，見到這般情景，全都不敢進城。司馬懿不信，叫三軍停住，親自飛馬過去，遠遠地觀看，果然見諸葛亮坐在城樓上，笑容可掬，焚香操琴。
左邊站著一個童子，手捧寶劍；右邊站著一個童子，手執鳳尾。城門內外，有二十來個百姓低頭灑掃，旁若無人。司馬懿一見心中大惑不解，便來到中軍，叫後軍變前軍，前軍變後軍，向北山退去。
司馬懿的兒子司馬昭道：“說不定諸葛亮城中沒有軍，故意作出這種姿態？父親為何就退兵了呢？”
司馬懿道：“諸葛亮平生謹慎，沒有冒過險。今日大開城門，必有埋伏。我軍若攻進城，一定會中他的計。所以應當速速退兵。你這小輩懂個什麼？”
諸葛亮見魏軍走遠了，大笑起來。眾官無不驚駭，問諸葛亮道：“司馬懿可是魏國名將，今日統率15萬精兵來到這裏， 一看見丞相掉頭便走，這是為什麼呢？”
諸葛亮道：“他料我平生謹慎，從不冒險行事，而今日這般大模大樣，一定是城中藏有伏兵，所以就後退了。其實並不是我冒險，而是我迫不得已。他一定帶軍往北山小路去了，我已令興、包二將在那裏等候。”
眾人聽罷都驚異地歎服道：“丞相玄機，神鬼莫測。要是依我們這些人的意見，早就棄城而逃了。”
諸葛亮說：“我們這裏隻有2500軍士，要是棄城而走，必不能走遠，還不被司馬懿給抓住？”說完拍手大笑，道，“我要是司馬懿，就不退兵。”
然後下令叫西城百姓隨軍一同遷往漢中，並說：“司馬懿還會來的。”於是諸葛亮便離開了西城，往漢中而去。
蜀軍失去了重要的據點，又喪失了不少人馬。諸葛亮為了避免遭受更大損失，決定把人馬全部撤退到漢中。
諸葛亮回到漢中，經過詳細查問，知道街亭失守完全是由於馬謖違反了他的作戰部署。馬謖也承認了他的過錯。諸葛亮按照軍法，把馬謖下了監獄，定了死罪。
馬謖自己知道免不了一死，在監獄裏給諸葛亮寫了封信，說：“丞相平日待我像待自己的兒子一樣，我也把丞相當作自己父親。這次我犯了死罪，希望我死以後，丞相能夠像舜殺了鯀還用禹一樣，對待我的兒子，我死了也沒牽掛了。”
諸葛亮殺了馬謖，想起他和馬謖平時的情誼，心裏十分難過，流下了眼淚。以後，他真的把馬謖的兒子照顧得很好。
諸葛亮認為王平在街亭曾經勸阻過馬謖，在退兵的時候，又用計保全了人馬，立了功，應該受獎勵，就把王平提拔為參軍，讓他統率五部兵馬。
諸葛亮對將士們說：“這次出兵失敗，固然是因為馬謖違反軍令。可是我用人不當，也應該負責。”他就上了一份奏章給劉禪，請求把他的官職降低三級。※諸葛亮雖然無過，但依然甘願降職，因此，我們不能驕傲自滿，要學會自我批評。
劉禪接到奏章，不知該怎麼辦才好。有個大臣說：“既然丞相有這個意見，就依著他吧！”
劉禪就下詔把諸葛亮降級為右將軍，仍舊辦丞相的事。
再上表北伐討魏
魏明帝太和二年，也就是諸葛亮第一次北伐失敗當年的八月，東線孫吳卻在石亭，即今安徽潛山東北與曹魏的戰鬥中打了一場大勝仗。
不久，東吳派使臣到蜀中來致書，請求出兵共討魏國，並述說東吳不久前大破曹軍之事，一來，顯示自己的威風，二者，表示與蜀國和好。後主大喜，令人持這份使書到漢中，報知諸葛亮。
諸葛亮正值兵強馬壯，糧草豐足，所用之物，一切完備，正準備再次出師，收到後主書信，立即設宴大會諸侯。
宴席間，忽然刮起一陣大風，竟將庭院前的一棵鬆樹吹折了，眾人都大吃一驚。忽報趙雲將軍昨夜病重而死。諸葛亮大聲道：“子龍身故，國家損一棟梁，我失去了一隻臂膀啊！”
眾將無不揮淚泣顏。諸葛亮命子龍二子到成都去麵見後主報喪。
後主聽說趙雲死，放聲大哭，道：“想當年，先父攜民渡江，遭敵兵追截，朕尚年幼，要不是子龍將軍單騎拚死相救，朕早就死在亂軍之中了！”
立即下詔，敕厚葬於成都錦屏山之東，建立廟堂，可四時享受祭祠。子龍二子謝辭而去。
後主身邊的大臣這時上奏說：“諸葛丞相將軍馬分撥已定，即日就將出師伐魏了。丞相派楊儀帶《出師表》來到成都，呈交禦覽。”
這便是後來著名的《後出師表》。
近年有人提出，《後出師表》應是諸葛亮所寫。因為張儼與諸葛亮同時稍後，對諸葛亮的生平事跡很熟悉，如果《後出師表》為人偽撰，張儼不會不加辨別就把它收進《默記》。至於陳壽，因為不敢犯司馬氏之諱，所以不敢把罵他們為魏賊的《後出師表》收入《三國誌》本文。
但較多的人恐怕還是認為《後出師表》不是出自諸葛亮之手。比較而言，這一種意見理由充分一些。
《後出師表》所說的很多事情與史實不合。比如，它列數曹操的幾次失利，如困於南陽、險於烏巢、危於祈連、僵於黎陽、幾敗北山、殆死潼關，除南陽、烏巢、潼關幾次遇險史書有記載，另幾次都沒有確切依據。又比如，《後出師表》說劉繇、王朗各據州郡，連年不征不戰，坐使孫策據有江東，這和史書記載的情形也不合。
這或者可以解釋為史書缺載或誤載，或諸葛亮誤記，但有一件事卻不可能誤記，即趙雲之死。趙雲是建興七年死的，他在第一次北伐中雖然失利，但未大敗，更不至於喪生，他還被貶為鎮軍將軍，這是退軍以後的事。
這是《三國誌?趙雲傳》和注引《雲別傳》明確記載的。但上於建興六年十一月的《後出師表》卻說趙雲和另外七十多名戰將都已經死了。這個明顯的漏洞很難作別的解釋。
更主要的是，《後出師表》的行文不像出自諸葛亮之手。《後表》是上給後主的，諸葛亮這時盡管攬蜀漢大權於一身，他也清楚地知道後主窩囊無能，但後主畢竟是他的君主，而且他受劉備臨終之重托，因此，他對後主一向是恭謹的，雖時時苦心勸諫，但措辭總是誠懇委婉，《前出師表》就是這樣。
不像這篇《後出師表》，開頭就直說後主無能，當麵指問：“今陛下未及高帝，謀臣不如良、平，而欲以長計取勝，坐定天下，此臣之未解一也”，這不是臣下對君主的口氣，更不像諸葛亮說的話。