马”运送粮草，与魏将司马懿对峙。司马懿采取“坚壁不出”的策略，试图拖垮蜀汉大军（蜀汉粮草运输困难，难以长期对峙）。诸葛亮多次挑战，司马懿都坚守不战，甚至被部下讥讽为“畏蜀如虎”。后来，蜀汉粮草再次耗尽，诸葛亮被迫撤军，司马懿派张合率军追击，诸葛亮在木门道设伏，以弩箭射杀张合，为蜀汉除去一大威胁。

- 第五次北伐（公元234年）：五丈原病逝，“死而后已”：这是诸葛亮最后的北伐，他率领十万大军出斜谷道，在五丈原（今陕西岐山）与司马懿对峙。为解决粮草问题，诸葛亮在渭水南岸推行“军屯”，让士兵与百姓一起耕种，实现“兵马未动，粮草先行”的稳定供应，准备与司马懿长期对峙。但长期的劳累与忧思，让诸葛亮的身体逐渐垮掉——他患有严重的胃溃疡（史载“亮每患粮不继，使己志不伸，今此已平，可无忧矣”，长期焦虑导胃病加重），又因事必躬亲，连“罚二十以上”的小事都亲自处理，最终积劳成疾。

公元234年8月，诸葛亮在五丈原病重，他预感自己时日无多，便开始安排后事：将兵权交给姜维、杨仪；制定“秘不发丧，缓缓撤军”的计划，防止司马懿追击；还留下遗命，要求死后葬于定军山（今陕西勉县），墓冢依山而建，不用封土，不用陪葬品，以“因山为坟，冢足容棺，敛以时服，不须器物”的简朴方式安葬。