后主刘禅在成都听到邓艾攻取了绵竹，诸葛瞻父子已经战死，大惊失色，急忙召集文武百官商议对策。近臣奏报说：“城外的百姓扶老携幼，哭声震天，都在逃命。”后主惊惶无措。忽然有哨兵来报，说魏兵已经逼近城下。多位官员商议说：“我们兵力微弱，将领稀少，难以迎敌，不如早点放弃成都，逃奔南中七郡。那里地势险峻，可以自守，再借助蛮兵的力量，日后再来收复也不迟。”光禄大夫谯周却说：“不可。南蛮是反复无常的人，平时我们没有给他们什么恩惠，现在如果投奔他们，必然会遭遇大祸。”又有多位官员上奏说：“蜀国和吴国已经结盟，现在事态紧急，可以投奔吴国。”谯周又劝谏说：“自古以来，没有寄居他国而做天子的。我预料魏国能吞并吴国，但吴国不能吞并魏国。如果向吴国称臣，这是一次耻辱；如果吴国被魏国吞并，陛下再向魏国称臣，就是两次耻辱了。不如不投奔吴国而投降魏国。魏国必然会分封土地给陛下，这样上能自守宗庙，下能保全黎民百姓。请陛下三思。”后主犹豫不决，退入宫中。
第二天，众人议论纷纷。谯周见事态紧急，再次上疏争辩。后主听从了谯周的建议，正要出城投降，忽然屏风后转出一个人来，大声骂谯周说：“偷生腐儒，怎么可以妄议国家大事！自古以来哪有投降的天子呢！”后主一看，原来是自己的第五子北地王刘谌。后主共有七个儿子：长子刘璿、次子刘瑶、三子刘琮、四子刘瓒、五子即北地王刘谌、六子刘恂、七子刘璩。这七个儿子中，只有刘谌自幼聪明过人、英勇敏锐，其余的都懦弱无能。后主对刘谌说：“现在大臣们都议论应当投降，你却只凭血气之勇，想要让满城流血吗？”刘谌回答说：“昔日先帝在世时，谯周未曾干预国政，现在却妄议大事，胡说八道，非常不合理。我确信成都的兵力还有数万之众，姜维的全军也都在剑阁，如果他们知道魏兵进犯京城，必然会来救援，我们内外夹击，定能大获全胜。怎么能听信腐儒的话，轻易放弃先帝创下的基业呢？”后主大声呵斥他说：“你小孩子家懂什么天时！”刘谌磕头哭道：“如果形势窘迫、力量耗尽、灾祸临头，我们就应该父子君臣一起背城一战，同死于社稷，这样去见先帝也好啊！怎么能投降呢！”但后主还是不听他的。刘谌放声大哭说：“先帝创立基业非常不容易，现在一旦放弃它，我宁愿死也不受辱！”后主命令近臣把他推出宫门之外。
于是后主就命令谯周写下降书派遣私署侍中张绍、驸马都尉邓良同谯周一起带着玉玺去雒城请降。当时邓艾每天都派数百名铁骑来成都侦察情况。当他们看到降旗立起来时都非常高兴。不一会儿张绍等人就到了邓艾的营地并被迎接入内。三人跪拜在阶下呈上了降书和玉玺。邓艾拆开降书看后非常高兴接受了玉玺并厚待张绍、谯周、邓良等人。邓艾写了回信交给三人带回成都以安定人心。三人拜别邓艾后直接返回成都入宫拜见后主呈上了回信详细讲述了邓艾对他们的善待。后主拆开回信看后也非常高兴立刻派遣太仆蒋显带着敕令去命令姜维早点投降又派遣尚书郎李虎送去文簿给邓艾：共有二十八万户人口九十四万人带甲将士十万二千人官吏四万人仓粮四十多万斛金银各二千斤锦绮彩绢各二十万匹。其余物品在库里来不及详细统计。选择十二月初一日君臣出城投降。
北地王刘谌听到这个消息后怒气冲天带着剑冲入宫中。他的妻子崔夫人问他：“大王今天面色异常是为什么？”刘谌说：“魏兵已经逼近了父皇已经接受了投降的条款明天君臣就要出城投降国家从此就要灭亡了。我想要先死以便在地下去见先帝不愿意向别人屈膝投降！”崔夫人说：“贤人啊！贤人啊！你死得其所！我请求先死大王你再死不迟。”刘谌问：“你为什么要死呢？”崔夫人说：“你死是因为你是父亲的儿子我死是因为我是你的妻子我们的道义是一样的。丈夫死了妻子也跟着死这是天经地义的事情何必多问呢！”说完她就一头撞在柱子上自杀了。
北地王刘谌自杀了他的三个儿子，并割下妻子的头，提到昭烈庙中，伏地痛哭道：“我羞于见到父辈的基业被他人夺去，所以先杀了妻子，以断绝挂念，然后用我的生命来报答祖先！如果祖先在天之灵有知，应该明白孙儿的心意！”他大哭一场，眼中流血，最后自刎而死。蜀国人听到这个消息，无不感到哀痛。后人有诗赞美他：在君臣都甘愿屈膝投降的时候，只有他独自悲伤。西川的事业虽然已去，但北地王的英勇令人称叹！他捐身报答先祖，搔首对天哭泣。他的凛凛英姿如在眼前，谁说汉朝已经灭亡？
后主刘禅听说北地王自刎的消息后，派人将他安葬。次日，魏兵大举进攻。后主率领太子、诸王以及群臣六十余人，反绑双手，抬着棺材，走出北门十里外投降。邓艾扶起后主，亲自解开他的绑绳，焚烧了棺材，并与他一同乘车入城。后人有诗感叹说：魏兵数万入川，后主偷生失去了自我裁决的勇气。黄皓最终存心欺国，姜维白白浪费了济世的才能。全忠的义士心志多么刚烈，守节的王孙志向多么可悲。昭烈帝创立基业多么不易，一朝功业却顿时化为灰烬。
于是成都的居民都准备香花迎接邓艾。邓艾拜后主为骠骑将军，其余文武官员也根据各自的地位拜授官职。他请后主回宫，出榜安民，交割仓库。又命令太常张峻、益州别驾张绍去招安各郡的军民。同时派人去劝说姜维归降。邓艾还一面派人赴洛阳报捷。他听说黄皓奸诈险恶，想要斩首他，但黄皓用金银财宝贿赂邓艾身边的人，因此得以免死。从此以后，蜀汉灭亡。
后人因为蜀汉的灭亡而追思诸葛亮有诗道：鱼鸟仍然疑虑害怕诸葛亮的简书（指兵法、策略等文书），风云长期在保护他的储胥（指军营）。只可惜上将姜维空有神来之笔（指智谋、策略等），最终还是看到后主刘禅乘坐传车投降。管仲、乐毅如果有才真的不愧对天地和主公；关羽、张飞如果无命又能怎么办呢！将来经过锦里的武侯祠，《梁父吟》吟成之后怨恨无穷啊！
再说太仆蒋显来到剑阁，进见姜维传达后主的敕命讲述归降的事情。姜维大惊失色，帐下的众将听到这个消息一齐怨恨咬牙怒目须发倒竖拔刀砍石大喊道：“我们等死战到底为何要先投降呢！”号哭之声传遍了数十里。姜维看到人心思念汉朝于是用好言安抚他们说：“众位将军不要担心。我有一个计策可以恢复汉室。”众人都想知道他的计策。姜维就与诸将附耳低语说出了他的计策。他立即在剑阁关遍竖降旗先派人报告给钟会说他要引张翼、廖化、董厥等来投降。钟会非常高兴令人迎接姜维进入大帐问他：“伯约你为什么来得这么晚呢？”姜维神色严肃地流着泪说：“国家的全军都在我这里今日到此已经算是很快了。”钟会对他非常看重走下座位向他行礼待他为上宾。姜维对钟会说：“听说将军自从淮南以来算无遗策司马氏的兴盛都是将军的功劳我因此甘心俯首称臣。像邓艾那样的人我应当与他决一死战怎么可能投降他呢？”钟会于是就折箭为誓与姜维结为兄弟情义非常深厚仍然让他照旧领兵。姜维暗中高兴于是就派蒋显回成都去了。
邓艾任命师纂为益州刺史，牵弘、王颀等各领州郡，又在绵竹筑台来表彰战功，大会蜀中诸官饮宴。邓艾酒至半酣，指着众官员说：“你们有幸遇到我，所以才有今天。如果遇上其他将领，必定都被消灭了。”多位官员起身拜谢。忽然蒋显来到，说姜维已经向钟会投降了。邓艾因此痛恨钟会，于是修书一封，派人送往洛阳，呈给晋公司马昭。
司马昭接到书信后观看，信中说：
“臣邓艾认为，用兵有先声夺人而后采取实际行动的，现在借着平定蜀国的声威乘势攻打吴国，这是席卷天下的时机。然而大规模举动之后，将士疲劳，不可立即使用。应该留下陇右兵二万、蜀兵二万，煮盐炼铁，同时造船，预备顺流而下的计划。然后派使者告知利害，吴国可以不战而平定。现在应该厚待刘禅，使他去招降孙休。如果便把刘禅送到京城，吴国人必定生疑，那么对于归附之心就不利了。暂且让刘禅留在蜀地，等到明年冬天再送到京城。现在就可以封刘禅为扶风王，赐给资财，供他享用，封他的儿子为公侯，来显示归命的荣宠。这样吴国人就会畏惧威严，感怀恩德，望风而从了。”
司马昭看完后，深疑邓艾有自专之心，于是先发出手书给卫瓘，随后降下诏书封邓艾说：
“征西将军邓艾：你耀武扬威，深入敌境，使得僭号称帝的君主，系颈归降；兵不逾时，战不终日，如云卷席，荡定巴、蜀。即使白起攻破强大的楚国，韩信战胜强劲的赵国，也不足以与你的功勋相比。现在任命邓艾为太尉，增加食邑二万户，封两个儿子为亭侯，各食邑千户。”
邓艾接受诏书后，监军卫瓘取出司马昭的手书给邓艾看。信中说邓艾所言之事，必须等候奏报，不可擅自施行。邓艾说：“‘将在外，君命有所不受。’我既然奉诏专征，怎么能够阻挡？”于是又写下一封信，让使者带回洛阳。
当时朝中都传言邓艾必定有反意，司马昭更加疑忌。忽然使者回来，呈上邓艾的书信。司马昭拆开观看，信中说：
“邓艾奉命西征，首恶已经归服。应当权衡时宜行事，来安定初附的人心。如果等待国家的命令，那么往返道路，拖延时间。《春秋》的大义是：大夫出国境，有可以安定国家、利于社稷的事，可以专断决定。现在吴国尚未归附，势力与蜀国相连，不可拘泥于常规而失去时机。兵法说：进不求名，退不避罪。邓艾虽然没有古人的气节，但终究不会因为自己嫌疑而损害国家利益。在此先申明情况，看可以施行。”
司马昭看完后大惊，急忙与贾充商议说：“邓艾恃功而骄，任意行事，反形已经暴露了。怎么办？”贾充说：“主公何不封钟会来制约他？”司马昭听从了他的建议，派遣使者带着诏书封钟会为司徒，命令卫瓘监督两路军马，把亲笔信交给卫瓘，让他与钟会一起伺察邓艾，以防他发生变故。
钟会接到诏书后宣读，诏书上说：“镇西将军钟会：所向无敌，前无强敌，节制众多城池，网罗逃逸的人，蜀国的豪杰帅才都反绑双手归顺投降。你谋略无遗策，举动无废功。现在任命你为司徒，进封为县侯，增加食邑万户，封两个儿子为亭侯，食邑各千户。”
钟会接受封赏后，立即请姜维商议说：“邓艾的功劳在我之上，又被封为太尉之职。现在司马公怀疑邓艾有反心，所以派卫瓘为监军来监视我们，并下诏命令我牵制他。你对此有何高见？”姜维说：“我听说邓艾出身微贱，小时候给人家放牛，如今侥幸从阴平斜径攀木悬崖取得成功，这并不是靠他的良谋妙计，实在是靠了国家的洪福。如果不是将军与我相拒于剑阁的话，邓艾怎么能够立下这样的功劳呢？现在他想封蜀主为扶风王来笼络蜀国人心，可见他的反情已经不言而明了。晋公怀疑他是对的。”钟会非常赞同他的话。
姜维又说：“请屏退左右，我有一件机密大事要告诉你。”钟会令左右全都退下，姜维从袖中取出一个图本来交给钟会，并说：“当年武侯（指诸葛亮）初出茅庐的时候，曾经把这个图献给了先帝刘备，并且说：‘益州这个地方，沃野千里，百姓殷实富裕，国家富足，是个可以成就帝王霸业的地方。’先帝刘备因此就建立了蜀国，成就了帝业。现在邓艾带兵来到这里，怎么能够不狂妄自大呢？”钟会听后非常高兴，又指着地图问起西蜀的山川地理形势来，姜维都一一回答了他。钟会又问姜维道：“用什么办法可以除掉邓艾呢？”姜维回答说：“应当趁司马昭怀疑忌恨邓艾的时机，赶快派人上表，说邓艾要谋反，这样，司马昭必然命令将军前去讨伐邓艾，因此就可以一举将他擒获了。”钟会完全依照姜维的话去做，就派人把表章送往洛阳，说邓艾目无君主朝廷，专权行事，肆意妄为，结好蜀人，早晚必然要谋反。这个消息一下子使得朝中的文官武将都感到很惊讶。钟会还派人在中途截获邓艾给司马昭的表章，并按照邓艾的口气和笔法，重新写成一份十分傲慢的奏章，以此来证实自己的话。
司马昭看到了邓艾的表章，感到非常愤怒，就立即派遣使者到钟会的军中，命令钟会收捕邓艾。司马昭又派贾充带领三万大军进入斜谷，他自己则和魏国的皇帝曹奂亲自带领御林军出征。西曹的属官邵悌劝告司马昭说：“钟会的兵力超过邓艾六倍，让钟会去收捕邓艾就完全可以了，陛下何必亲自去呢？”司马昭笑着回答说：“你忘记了我们先前说过的话吗？你不是说过钟会谋反是一定的吗？我这次去，名义上是收捕邓艾，实际上是要收捕钟会啊。”邵悌笑着说：“我是担心陛下忘了钟会，所以才这么问的。陛下既然有这种意图，那么应该秘密地进行，不能够泄漏出去啊。”司马昭认为邵悌说的话有道理，于是就带领着大军出发了。这时贾充也怀疑钟会有叛变的可能，就秘密地告诉了司马昭。司马昭对他说：“这次派遣你出去，难道我也会怀疑你吗？我到了长安以后，就会明白了。”钟会在这之前已经派细作探听到司马昭带兵亲临长安的消息，因此就慌忙找来姜维商量对付邓艾的策略。