曹操突然进犯汉中。
曹操突然发动进攻，刘备派遣孔明前去汉中迎敌。孔明先后击败了夏侯尚、王必等人，并在汉中城战胜了夏侯渊，之后凯旋回成都。汉中之战结束后，孔明大赏士卒，开仓赈济百姓，使人们欢欣鼓舞。
就在这个时候，有人来报曹操已经自立为大魏皇帝，献帝已被杀害。刘备听到这个消息后痛哭流涕。他命令文武百官挂孝遥望设祭，孔明也率百官上表，请求刘备继任皇帝之位。刘备勃然大怒，大骂群臣，认为自己没有德，不配称帝。孔明劝说刘备，认为名不正则言不顺，只有自立为帝，才能匡扶汉室，讨伐逆贼。
孔明告诉刘备，自从他跟随刘备以来，一直言听计从。如今有了这个机会，刘备有了两川之地的臣民，没有辜负当初的誓言。如果刘备不愿意称帝，群臣会心生怨念，人心会散去。刘备感叹，他不是不想称帝，只是担心天下人会有争议。孔明告诉刘备，名不正则言不顺。
现在曹操已经自立为帝，逼迫杀害了献帝。刘备是宗亲，是匡扶汉室的人选。他的称帝名正言顺，没有争议。群臣也纷纷表示祝贺，刘备只好答应了。
建安二六年四月，刘备登基为汉帝，改元章武元年。曹操得知刘备称帝后非常愤怒，派遣大军进攻荆州和益州。孔明派遣关羽镇守荆州，张飞镇守益州，以防曹军来犯，并计划北伐，攻占中原，恢复汉室。孔明的两个儿子关兴和张苞也加入了伐魏大军，并在北伐站击败了夏侯茂，之后攻占了南安城，击败了曹休。在南安城中，他们发现了名医华佗。华佗告诉他们，在安定城中有一位名叫吉平的人，此人博览群书，精通兵法，而且非常孝顺，被称为“麒麟儿”。孔明感叹，这么有才能的人却被曹操所用，实在可惜。孔明问吉平能否劝姜维归顺汉军。
吉平告诉孔明，姜维是一位义士，可以用道理说服他。姜维的母亲生病了，只有华佗能医治。但华佗被曹军看守在南安城，只有请华佗来治病，才能让姜维归顺汉军。孔明派人前往南安城，成功地请来了华佗，并治好了姜母的病。姜维来到安定，请求孔明不要伤害他的母亲。孔明劝解姜维，让他不要为了曹操卖命，而应该归顺汉军，为匡扶汉室出一份力。
姜维决定归顺汉军，孔明非常高兴，并决定将毕生所学传授给他。姜维很感激孔明的教导，决定为汉军效力。孔明让姜维代替他攻打天水，成功地击败了夏侯茂，夺下了天水，并在陈仓城打败了郝昭。
经过一番努力，刘备终于在城内找到渡海的书籍，并到达港口与辛毗展开激战。然而，在街亭战胜曹真后，他却遭遇了张郃部队的伏击，紧随其后的徐晃和司马师也加入了战斗。刘备军队不得不边战边退。此时，司马懿和司马昭父子也赶到了，姜维也被打败，返回了陈仓。孔明决定让姜维留守，自己则带着新研发的武器——诸葛连弩前往街亭，再次打败曹真，并成功突破了街亭，穿过斜谷来到了斜谷关。在鲁城，孔明终于迎来了与曹操的决战。
曹操坦言，他曾经和刘备在青梅煮酒时谈论过英雄之事，但人各有志，两雄不可并立。，他将一统天下。
·经过一番激烈的战斗，曹操军队败退到葫芦谷，在斜谷关旁的山洞里找到了六甲天书，并在葫芦谷与曹孟德展开了决战。曹军精锐部队不断进出，葫芦谷变成了一片火海。危难之际，孔明使用六甲天书召唤漫天大将，成功地将火海熄灭。曹操称赞孔明是神人，并承认自己已经无法战胜孔明。，一代枭雄曹操在葫芦谷陨落，临终前将皇位传给了长子曹丕。
曹操向众臣嘱托后，长叹一声，流下了泪水，气绝身亡，享年六十六岁。在覆灭曹操后，刘备亲自来到鲁城为众将士庆功。然而，曹军并没有放弃，反而发动了攻击。于是，孔明派遣关兴前往汉中镇压羌族，并命令他在前往谓水的路上消灭曹丕。关羽的三儿子关索请求加入此次行动，孔明也同意了。
在葫芦谷口，蜀军遭遇了贾诩的攻击。经过一番战斗后，蜀军成功击败了贾诩。
·在渭水关，蜀军与曹丕展开了决战，曹丕将魏国所有精锐部队都派到了这里。然而，此时的司马懿已经不听命于曹操，他掌握了魏国的大权。，曹丕也被司马懿打败，魏国的江山也易主了。就在此时，曹丕还没说完，就吐血身亡。
司马懿仰天大笑，他念起了落雷之咒，试图将孔明打败。然而，孔明却被黄石公相救。黄石公正是那位曾经传授兵法书给张良的仙人。孔明询问黄石公所念之咒的破解之法，黄石公告诉他，只需在司马懿说话时输入上上下下，左右上下即可破除落雷，五丈原时，孔明诈死，诱使司马懿追击。，在葫芦谷，孔明成功地破解了落雷之咒，并成功击败了司马懿。
司马懿设置了石阵和八卦阵，阻止蜀军前进。他将秘药交给了赤松子，并告知蜀军破阵之法。蜀军进入石阵后，需要向南走二十步，再向东走二十步，才能成功破除石阵。，在长安城，蜀军成功击败了张辽，并成功越过了铁门峡，来到了通往洛阳的渡口。在这里，蜀军与张辽展开了决战，一代名将张辽陨落。
在士气正盛的蜀军的带领下，蜀军乘船继续前往洛阳，并在洛阳迎来了的决战。司马昭和司马师兄弟俩率先迎敌，但仍无法抵挡蜀军。决战中，司马懿带领司马师和司马昭父子三人与蜀军展开激烈的战斗。然而，遗憾的是，司马懿自出道以来，统兵数十年，战无不胜，攻无不克，却在孔明手中失败，这是天意，并非他的过错。他的统一天下的野心也随之破灭，他的生命也走到了尽头。这场战役后，曹魏被消灭，蜀汉成为了天下的统治者。刘备感谢各位将领的一路征战，感谢孔明的英明决策。他说，得天下难，守天下更难。希望汉朝的江山永固，人民幸福安康。群臣齐声高呼，“陛下万岁万万岁！”后人有词写道：“滚滚长江东逝水，浪花淘尽英雄。是非成败转头空。青山依旧在，几度夕阳红。白发渔樵江渚上，惯看秋月春风。一壶浊酒喜相逢，古今多少事都付笑谈中。”
