却说司马昭听说诸葛诞联合东吴兵马，准备决战，便召集散骑长史裴秀、黄门侍郎钟会，商议破敌之策。钟会说：“东吴出兵帮助诸葛诞，是因为想得到好处；我们只要用利益引诱他们，就一定能赢。”司马昭听了很高兴，采纳了这个建议。
于是他命令石苞和州泰率两支军队埋伏在石头城，王基和陈骞率精锐部队殿后，又派副将成倅带几万兵马先行，作为诱饵。另令陈俊带着大批牛马、车辆、金银财宝等军赏物资，装成阵势，在四周布置好，如遇敌军攻击，就弃之而逃。
这天，诸葛诞安排吴将朱异在左翼、文钦在右翼，看到魏军阵型散乱，便率军直冲过去。成倅佯装败退，诸葛诞便追击而来，发现遍地牛马财物，吴兵一看有利可图，都忙着抢夺，无心恋战。
突然炮声一响，左右两路伏兵杀出：石苞从左、州泰从右，诸葛诞大惊，正想退兵，王基、陈骞的精锐部队又从后杀到。诸葛诞兵败大败，狼狈逃回寿春闭门死守。司马昭命令四面围城，开始猛攻。
这时吴军撤退驻扎在安丰，魏国君主车驾驻扎在项城。钟会说：“如今诸葛诞虽败，但寿春城里粮草充足，吴兵又在外接应，咱们四面围城，只会让敌人拼死抵抗，还可能被吴军前后夹击，不利于我们。倒不如围三面，放开南门，让他们逃出去，我们再设伏击杀。”司马昭大喜，说钟会是自己的“子房”，像刘邦的谋士张良一样，就命令王基撤掉南门兵力。
另一方面，吴将朱异被责令再战，若不胜就要被斩。他手下将领于诠献计说：“南门没人防守，我愿带兵从南门进入寿春助守；你在城外与魏军作战，我从城内杀出，内外夹攻。”朱异同意。于是全怿、全端、文钦等将也愿意一同进城。他们从南门带兵一万进入寿春。
魏兵奉命不拦截，让他们顺利入城。消息传给司马昭，他立刻命令王基、陈骞带五千兵从后路偷袭朱异。朱异正要领兵前来夹攻，结果被两路魏兵从左右夹击，大败逃回。孙綝大怒，说：“你屡战屡败，要你何用！”当即下令斩了朱异。
孙綝又责骂全端的儿子全祎：“若不能打退魏军，你们父子就别回来见我！”于是孙綝自己返回建业。
钟会对司马昭说：“现在东吴撤军，外无援兵，可以专心围攻寿春了。”司马昭采纳。全祎想入城援救，发现魏兵太强，不敢硬拼，便选择投降。司马昭封他为偏将军。
全祎感恩，写信劝父亲全端和叔叔全怿也投降，用箭射入城中。两人读信后，带着数千人打开城门出降。
诸葛诞在城中十分苦闷，谋士蒋班、焦彝劝他说：“现在粮少兵多，不如拼死一战。”诸葛诞大怒，说：“我打算坚守，你们却劝我出战，莫非有二心？再劝一次就斩了你们！”蒋、焦叹息说：“诸葛诞必败！不如早点投降保命。”当夜二更，两人翻墙出降。司马昭重用二人。城中将士虽有斗志，也不敢再劝战。
诸葛诞本想靠淮水冲垮魏军筑的土墙出击，谁知入冬后无雨，水势不涨，计划落空。城中粮草耗尽，文钦父子在小城坚守，见士兵饿死，只好来见诸葛诞说：“不如把北方的兵放出城省点粮食。”诸葛诞大怒，骂道：“你是想让我丢掉部队来谋害我！”随即下令斩了文钦。
文鸯、文虎两兄弟见父亲被杀，怒不可遏，拔刀杀了几十人，翻身上城，一跃跳下城墙，越过壕沟投降魏军。
司马昭记得文鸯以前曾单骑突阵，让他吃过亏，想杀他们。钟会劝道：“罪在文钦，他已经死了。二子是势穷来投，若杀了他们，只会让城中人心惶惶。”司马昭听从，召见二人，赐他们好马锦衣，封为偏将军、关内侯。
文鸯、文虎感恩，在城下大喊：“我们都被司马大将军赦免并封了官，你们为何还不投降？”城中士兵听了，议论纷纷：“文鸯可是司马昭的仇人都被重用，我们更不怕投降！”
诸葛诞听说后大怒，整日巡城，以杀人来恐吓手下。
钟会知道寿春城中的百姓和将士人心已经动摇，就进帐对司马昭说：“现在正是攻城的好时机。”司马昭听了非常高兴，立刻命令三军奋力进攻，四面围攻寿春。
此时，守城将领曾宣打开北门，放魏兵入城。诸葛诞得知敌军已进城，急忙带着麾下几百人，从小路突围，逃到吊桥边，却正好撞上魏将胡奋。胡奋举刀就砍，将诸葛诞斩于马下，其随从几百人也都被俘。
魏将王基领兵攻至西门，恰遇吴将于诠。王基大声喝道：“你为何不早早投降？”于诠勃然大怒，说：“我奉命而来，是来救人于危难，现在救援失败就投降他人，这种事我于诠做不出来！”说罢，将头盔扔到地上，高声喊道：“人生在世，能死在战场上，是一件幸事！”随即挥刀拼杀，与敌激战三十多回合，终因人困马乏，力竭战死于乱军之中。
后人作诗赞他道：
司马当年围寿春，降兵无数拜车尘。
东吴虽有英雄士，谁及于诠肯杀身！
司马昭进入寿春城后，下令将诸葛诞的家属全部斩首，诛灭三族。士兵又将数百名诸葛诞旧部俘虏带到昭面前。司马昭问他们：“你们愿意投降吗？”众人齐声高呼：“我们愿意与诸葛公一同赴死，绝不向你投降！”司马昭大怒，命令士兵将他们全部绑到城外，逐个问：“愿降者免死。”但无一人投降，最终全数被杀。司马昭深感震撼，叹息不已，命人厚葬他们。
后人又有诗赞曰：
忠臣矢志不偷生，诸葛公休帐下兵。
薤露歌声应未断，遗踪直欲继田横。
当时东吴兵众大半投降了魏国。裴秀向司马昭建议说：“这些吴兵的家属都还在江南江淮一带，若将他们留下，将来定会成为祸患，不如一并处死。”但钟会反对道：“不可。古人用兵，首贵仁义，战胜了只诛首恶，其余皆赦。若把俘虏全部杀掉，就是不仁之举。不如放他们回国，以彰显我魏国的宽大之德。”司马昭称赞道：“此言甚妙！”于是便将吴兵全部放归江南。
吴将唐咨因惧孙綝之怒，不敢返回东吴，也选择归降魏国。司马昭待之甚厚，安排他驻守三河一带，至此淮南彻底平定。
正当司马昭准备班师回朝时，忽然有探报说西蜀的姜维率兵袭取长城，企图截断魏军粮草。司马昭大惊，连忙召集群臣商议退兵之策。
当时蜀汉年号“延熙”已二十年，改为“景耀元年”。姜维驻扎在汉中，挑选了两位蜀中勇将，每日训练兵马，这两人便是蒋舒与傅佥，二人皆有胆识，姜维极为器重。
此时探报传来，说东吴孙綝助诸葛诞起兵讨伐司马昭，昭因此动用全国兵力，甚至连魏主与太后都亲自出征。姜维大喜，说道：“我这次的大计终于可以实现了！”于是向蜀汉后主上表，请求北伐魏国。
蜀中中散大夫谯周听说此事，忧心忡忡地叹道：“如今朝廷沉溺于酒色，信任宦官黄皓，不理政事，只顾享乐。姜维屡次出征，不顾士卒疾苦，国家危矣！”于是写了一篇《仇国论》，寄给姜维。
姜维拆开书信，读了之后，其中写道：“有人问：以弱胜强的策略是什么？
答曰：一个没有外患的大国，往往容易变得骄傲懈怠；而一个处于忧患中的小国，反而时常思考如何自强图治。大国因骄傲而混乱，小国因图强而治理得当，这是事情发展的常理。所以周文王安抚百姓，用少量兵力击败强敌；越王勾践体恤人民，以弱胜强，这就是他们成功的原因。有人可能会说：当年楚国强盛、汉军羸弱，双方在鸿沟划江而治，是张良认为百姓心意已定，若不立即行动就难以改变，所以才追击项羽，最终消灭了他。难道一定要像文王、勾践那样循序渐进才行吗？答曰：那时的商、周时期，各国诸侯地位稳固，君臣关系也长期牢固。在那种局势下，即使有像汉高祖这样的人，也很难靠武力夺得天下。而到了秦朝废除封侯、设立郡守，民众因徭役疲惫，天下大乱，于是群雄并起，才有了刘邦可以乘势而起的机会