263年，司马昭派钟会、邓艾、诸葛绪分兵三路南平蜀汉，与蜀汉将领姜维发生拉锯战，魏军被挡于剑阁前，邓艾避开姜维大军的锋芒，抄阴平小路直取涪城，进逼成都，蜀主刘禅投降，蜀被魏所灭。及后姜维诈降，其意劝钟会叛魏，意图复兴蜀汉，最终失败被杀，据三国志记载，“魏将士奋发，杀会及维，维妻子皆伏诛”，并未引起大乱，司马昭快速平定。
265年，司马昭死后，司马炎夺取曹魏政权，定都洛阳，建立晋朝，史称西晋，并开始筹备伐吴。279年，司马炎兵分六路，由北、西向东吴进发，吴主孙皓曾想抵抗，但在暴政的统治下，士兵毫无战意，晋军势如破竹。280年，晋军成功攻克建业，孙皓投降，吴国灭亡，西晋成功统一天下。
蜀（汉）国小兵寡，后主刘禅又是有名的昏庸之主。自诸葛亮、蒋琬、费祎相继死后，大权逐渐落入宦官黄皓之手。因此，朝政日非，内部矛盾日趋尖锐。景曜五年（262年），大将军姜维欲诛皓而未能，为了逃避其迫害，率军屯驻沓中（今白龙江上游，甘肃舟曲、迭部二县境），不敢回成都。次年，姜维闻钟会治兵关中，准备进攻蜀，表请派左将军张翼、右将军廖化督诸军分守阳安关口（即今陕西勉县老城）、阴平桥头（今甘肃文县南门外的白龙江上），以防未然。黄皓收到表奏后，询问鬼巫。鬼巫谓敌终不自致。皓启奏后主，遂寝其事。这就给了司马昭一个灭蜀的良机。
司马昭估计蜀国的总兵力不过9万，其中驻守成都及其他各郡者不下4万，姜维所领不超过5万人。只要采取以一路大军绊姜维于沓水，使其不得东顾；另发一路大军由骆谷乘虚袭取汉中，风驰电闪，交经剑阁直取成都，蜀国就必亡。
于是这年秋，发兵18万，使征西将军邓艾统军3万，自狄道（今甘肃临洮县）绊姜维于沓中；雍州刺史诸葛绪统军3万，自祁山（今甘肃礼县20公里祁山镇）军于武街桥头（今甘肃文县面门外白水江上），断维东归之路；镇西将军钟会统军12万，帅前将军李辅、征蜀护军胡烈等进攻汉中。八月，蜀廷闻魏军且至，始遣廖化将兵往沓中为姜维援军，张翼、董厥率兵向阳安关口为汉中诸城外援，敕汉中诸围军不要出战，退保汉城（即淝阳县城，在今陕西勉县城东）、乐城（即成固县城，在今陕西固县城东）。
九月，钟会分兵三路，由斜谷、骆谷、子午谷进入汉中。
汉中蜀军少，很快就被钟会大军占领。邓艾亦分兵三路：使天水太守王颀直攻姜维营，陇西太守弘邀其前，金城太守杨欣攻甘松（今迭部县中部白龙江沿岸），邀维之后。维闻钟会大军已入汉中，急引军东还。时诸葛绪军已占领桥头，不能过，姜维乃以轻军从孔函谷入北道，佯出绪后；绪探知，率军入北道堵截。维迅速领军过桥头，绪返追之，时隔一日，已不及。维还至阴平（今甘肃文县东部白龙江与白水江江合流处附近），集合将士，欲赴关城（今陕西宁强县西北阳平关），听说已破，乃退往白水（今四川青川县东北白水镇）。与廖化、张翼、董厥等相会，遂合兵守剑阁以拒钟会大军。
邓艾统军追姜维至阴平，欲与诸葛绪合军经江油（今四川平武县东南60公里涪江西岸的南坝），径取成都；绪不从，引兵经白水与钟会军合，会密奏绪畏懦不进，槛车归，还军悉属会。姜维守剑阁，钟会攻之不下，粮道险远，粮草缺乏，欲退军。邓艾上书说：如以奇兵由阴平、江油间道到成都，剑阁蜀军必然还救，钟会大军就会平安抵成都。他自阴平凿山开道，攀木缘崖，经350公里无人地区。至江油。守将马邈迎降。艾破诸葛瞻前军于涪；赡退守緜竹，败死；艾遂至成都。刘禅投降，别敕姜降钟会，蜀亡。
钟会自以其军未能先至成都，乃密奏邓艾有反状。及至槛车收艾，会复谋王蜀，后为魏军所杀。邓艾为本营军士放还，也被卫瓘袭斩于緜竹西。这次魏军损失很大，因此没有接着出兵灭吴。
咸熙元年（264年），司马昭以灭蜀功进爵为晋王。次年，正准备迫使魏帝让位，突然于八月死去。其子司马炎袭位，继承父志，这年十二月，取代曹魏，是为晋武帝。
晋武帝的威望、能力不如其父，禅代以后，又有不少人反对。为了安定内部，迟迟不敢灭吴。一直过了14年，即咸宁五年（279年）十一月，在王濬、杜预等人的催促下，他才发兵。
吴主孙皓是中国历史上有名的暴君。在位期间（264—280年），“肆行残暴，忠谏者诛，谗谀者进；虐用其民，穷淫极侈”，国内的阶级矛盾和统治集团内部的矛盾都很尖锐。只是由于晋国内部局势不稳，吴国名将丁奉、陆抗等尚在，才勉强地维持了十六七年。建衡三年（271年）丁奉死，凤凰三年（274年），陆抗卒，防御力量衰落，朝政更加黑暗，人心涣散，已呈土崩瓦解之势。
咸宁五年（279年），晋武帝在群臣的一再催促下，才下决心灭吴。这年十一月，他命令镇军将军琅邪王司马伷统军出涂中（今江苏、安徽间之滁河流域），安东将军王浑出江西（今安徽）建威将军王戎出武昌，平南将军胡奋出夏口，镇南将军杜预出江陵，龙骧将军王濬、广武将军唐彬率巴、蜀军浮江东下，东西诸军共20万。以太尉贾充为大都督，行军将军杨济为副，率中军驻襄阳，为诸军节度。
太康元年（280年）正月，杜预向江陵，王浑出横江，攻吴镇戍，均所向克捷。二月，杜预克江陵，胡奋克江安（今湖北公安县），王濬、唐彬浮江东下，先后克西陵（今湖北宜昌市南）、夷道（今宜都县）、巴丘（今湖南岳阳市），复与胡奋、王戎军共平夏口、武昌，顺流而下，直向吴都建业（今南京市）。