在蜀汉建国之后，因为刘备先为关羽复仇讨伐荆州，导致实力大损，使得汉军一直无力北伐对抗曹魏，直到诸葛亮上台休养生息数年后，才积蓄力量得以北伐。
建兴六年（8年）春起，直到建兴十二年（4），诸葛亮派兵六次北伐曹魏，与曹真、司马懿等人交手六次，其中五次本人亲自领兵。
【北伐背景】
诸葛亮北伐是在做好充分的准备之后，当时蜀汉已经休养生息数年，并且平定了南方的叛乱，曹魏内部又发生变化，魏帝曹丕去世，新帝曹睿年幼刚刚继位，所以蜀吴都将此视为可乘之机，并且相继发动了大规模的北伐作战。
诸葛亮到达汉中之后，联络蜀汉旧将孟达，意图打开一个缺口，最终将孟达逼反，却没有意料都司马懿以闪电速度消灭了孟达。上庸之乱被平定了，诸葛亮不得已亲自领兵开始北伐。
建兴三年（5），诸葛亮领兵南下平定了雍闿、高定以及孟获等人的叛乱，结束了内乱，为以后的北伐打下了良好的根基。
建兴四年（6），魏帝曹丕去世，尚且年轻的曹睿继位，曹魏就此出现可乘之机，于是孙吴和蜀汉都纷纷以此为机会，准备北伐。
建兴五年（7）诸葛亮亲自率领大军北上，留下《出师表》，驻扎汉中，当时孟达有归降之心，所以诸葛亮初到汉中之后，将大部分的时间和精力放在劝降孟达方面，然而孟达很快就为司马懿所平定。
建兴六年（8），司马懿在当年一月基本平定了孟达之乱，诸葛亮于当年春季就正式出兵北伐。
【北伐过程】
诸葛亮执政后，一共发动了六次北伐，其中五次亲自领兵北伐，一次让魏延等人领兵，这和曹操四次讨伐南阳基本一样（曹操亲自打了三次，派曹洪打了一次），然而无论诸葛亮也好，曹操也罢，实际上都无果而终。
这六次北伐，诸葛亮的直接对手就是曹魏的大将军曹真和司马懿，二者都是曹睿时期的名将，就算是诸葛亮面对两者也未能改变魏蜀大局。
建兴六年（8）春，诸葛亮发动第一次北伐，出祁山，南安、天水和安定三郡都反魏附蜀，前期非常顺利，后期曹魏大军迎敌，赵云、邓芝在箕谷败于曹真，马谡在街亭败于张郃，高翔在柳城败于郭淮，汉军三战皆败，兵粮亦不足，诸葛亮于是退兵，第一次北伐也以大败而告终。
这次北伐的失利，诸葛亮要负直接的责任，其他的不，当时马谡基本没有领兵经验诸葛亮就以他驻守重地街亭，这个决策本身就是很冒风险的，事后马谡作为新人出了问题，一都不意外。
在第一次北伐失利后，诸葛亮为自身辩解，再次上书刘禅，也就是后世流传的《后出师表》。同年，曹魏大司马曹休败于石亭，魏国调动西线部队南下，诸葛亮见有可乘之机，于冬季再次出兵北伐，然而曹真早有预料，诸葛亮被阻于陈仓不得进，第二次北伐再次失利。
虽然这次北伐诸葛亮也有着斩王双的战绩，但丝毫不能掩盖诸葛亮连续两次北伐失利的事实，不要忘了当年曹操在酸枣联军内一败就几乎一蹶不振，诸葛亮虽然在蜀汉位高权重但也不是无懈可击的，此时诸葛亮面临的政治压力是非常大的，他已经在第一次北伐失利时写过《后出师表》进行过解释，这个时候他已经再无借口了。
为了挽救自己的困局，诸葛亮悍然在极短的时间内就发动了第三次北伐，此时距离第二次北伐仅仅过去了不到一个季度。
建兴七年（9）春，诸葛亮第三次攻魏，这次诸葛亮的目标就现实多了，他派出陈式收复了武都、阴平二郡，自己则拦截前来救援的郭淮，最终大获全胜。
第三次北伐的胜利挽救了一切，也是诸葛亮北伐一个重要转折，没有这一次的成功，诸葛亮后续的作战极可能就夭折了，自己也可能被赶下台。战后诸葛亮官复原职，从此诸葛亮对抗曹魏也开始转入上风。
这次作战成功之后，诸葛亮并没有冲动的继续发动北伐，然而诸葛亮不打了，曹魏的大司马曹真却不干了，为了教训蜀汉，太和四年（0）秋季曹真决意大举讨伐汉中，他分兵数路出击，这也是诸葛亮时期，曹魏和蜀汉的第四次交锋。
这次作战曹真是在秋季出兵，当时正是雨季，导致大军艰难前行，迟迟未能到达汉中，所以曹魏朝廷最终下令退军，这也使得曹真终其一生，都没能与诸葛亮直接交锋。而诸葛亮则趁此机会，派魏延、吴懿等人北上，击败了曹魏雍州刺史郭淮和后将军费曜，总体而言，已经算得上是一次大胜。
此战后，曹真病重，不久后病逝，他和诸葛亮之间的交锋就此结束，诸葛亮和其四战，分别是大败、败、胜、大胜，战绩虽然不断变好，但总体而言却还是势均力敌，双方没有直接交锋，依然难较高下。
建兴九年（1）春，诸葛亮在曹真出兵失利后趁机再次发动北伐，还联合了鲜卑人轲比能，曹魏以司马懿御之，这就是蜀汉的第五次北伐。这次作战诸葛亮先是率兵包围祁山，司马懿出兵后，诸葛亮和其争夺上邽的粮草，司马懿守住，后双方在卤城一带展开了一次正面对决，以司马懿失利而告终，诸葛亮因为兵粮不济再次退兵，张郃被司马懿派往追击，中伏战死。
这次作战之后，诸葛亮休整三年，于建兴十二年（4）春季联合孙吴发动了其人生中的最后一次北伐，这一战司马懿以固守为主，诸葛亮前期强攻不克，据武功五丈原，于当地屯田和司马懿对持，后不断派出使者向其挑战，司马懿置之不理，最终因为操劳过度而病逝。
可以看出，诸葛亮和司马懿两次交锋中是诸葛亮略占上风，后期司马懿甚至不愿直接与其对抗，但这对于总体局面无补。