從這年四月開始，客居永安宮的劉玄德便卧床不起，病況日趨嚴重。
「現在是何時辰？」
床旁值夜的御醫在黑暗中回答道：「陛下醒了？現在是三更。」
劉玄德躺在床上，看著御醫點亮蠟燭，喃喃自語：「那麼說，我是在做夢……」他動情地對侍臣講起與關羽、張飛的往事，直至天明都未合眼。
侍臣們幾次伺機勸他：「還是回成都慢慢休養吧。」每次他都皺著眉頭回答：「遭此大敗，朕有何面目去見成都臣民？」至今他仍對自己的一敗塗地耿耿於懷，深以為恥。
病況一天重似一天，劉玄德似乎也明白來日無多，對侍臣說道：「我想見丞相孔明。」
此時，蜀帝病危的消息其實已由快馬報到成都。
孔明得報後，立即換上行裝，讓太子劉禪留守成都，自己帶著劉永、劉理兩個年幼王子，日夜兼程，不久便來到了永安宮。
一見面目全非、判若兩人的劉玄德，孔明不禁跪在地上痛哭不已。
「過來，靠近我一點。」劉玄德讓孔明坐在睡榻床沿，他枯瘦的手撫在孔明的背上，說道，「丞相，原諒朕。朕以淺薄之才能成帝業，全為丞相所賜……遭此敗績，亦因未聽丞相忠諫。悔恨成疾，危在旦夕……朕死之後，內外大事只能全部委託於你。只有你在，玄德才能安心而去。」
蜀帝說罷淚如雨下，孔明也是涕泗滂沱，他哽咽著安慰蜀帝：「陛下，請您保重龍體，以待太子長大成人。」
蜀帝輕輕搖了搖頭，令其他近臣退下。
馬良之弟馬謖也在其中，他甚為悲痛，哭得雙眼紅腫。
劉玄德忽然問道：「丞相平素覺得馬謖之才如何？」
「年輕有為，將來會有作為。」
「不，據我病中觀察，他言過其實，志大才疏，不可大用，丞相宜深察之。」
蜀帝初時說話與平日無異，將近黃昏，突感身體不適，問道：「諸臣都來了嗎？」
孔明答道：「群臣都是一夜未睡，現正等在外面。」
「讓他們都進來。」劉玄德在龍床上最後一次接受群臣謁見，寫下給太子劉禪的遺詔，囑眾臣不得違背。隨即閉上眼睛，過了許久，又對孔明說道：「朕出身貧賤，不曾讀過多少書，但活到這把年紀，何為人生，也算領悟了，你不必如此哀嘆。」
劉玄德一字一頓，像是在交代最後的遺言。
劉玄德與孔明情誼雖然深遠，但眼看時不我待，不久將為陰陽兩界之人。
孔明倚住蜀帝龍床，把臉靠近劉玄德，含淚說道：「陛下若有什麼遺詔，敬請吩咐。孔明不才，只要一息尚存，必將肝膽塗地，儘力而為。」
「朕此生能為之者，已盡為之，如今將辭世而去。對丞相之忠誠，朕深信不疑。有件大事，托於丞相之後，朕死而無憾。」
「是何大事？」
「丞相，有道是『人之將死，其言也善』，朕託付你後，切勿謙虛……你的才能十倍於曹丕，更遠勝孫權，定能安定鞏固蜀國基業。只是太子劉禪尚幼，將來如何，無法可知。如其有帝王之才，望你儘力輔佐；如其無才，非帝王之器，請丞相自己為帝，以安萬民……」
孔明聽罷，手足無措，哭著拜倒在地。何等英明的決斷！何等悲壯的遺詔！劉玄德竟然把帝業置於嗣子之上！孔明在龍床下不住地叩頭，雙眼幾乎哭出血來。
劉玄德又將劉永、劉理兩位年幼王子召到床前，囑咐道：「為父走後，你們兄弟要以孔明為父，如不遵其言，即為不孝。聽到了嗎……」
他眼中充滿父愛，慈祥地直視他們許久，又對孔明說道：「丞相請坐，朕要孩子們向你這位父親行禮。」
兩位王子並立在孔明面前，行拜父之禮，誓言必遵父命。
「啊，朕這就放心了。」劉玄德深深地舒了一口氣，扭頭對身旁的趙雲說道：「你多年來隨朕身經百戰，同甘共苦，今日終要相別。希望你能保持晚節，與丞相一同輔佐幼主。」
同樣叮囑過李嚴後，又對文武百官說道：「朕自知命數已到，無法對眾人一一囑咐，望你們齊心扶持社稷，各自保重。」說完便駕崩了，享年六十三歲，永安宮中一片悲痛之聲。時為蜀國章武三年（公元223年）四月二十四日。
孔明奉梓宮返回成都。太子劉禪出城迎接靈柩，哀痛至極，日夜守靈。
跪讀父王遺詔後，劉憚在祭壇前當著群臣宣誓：「定讓父王安心於九泉之下。」
眾臣反覆背誦先帝遺詔，發誓遵從先帝遺志。
孔明向百官建議：「國不可一日無君。」遂請太子劉禪登皇帝位，舉行大典，繼承漢朝正統。同時改元，將章武三年改為建興元年。
新帝劉禪，字公嗣，即位時年僅十七歲。他遵從父王遺詔，極為尊崇孔明。他加封孔明為武鄉侯，領益州牧。是年八月，葬先帝於惠陵，經朝議決定，謚為昭烈皇帝。
同時發布大赦令，舉國上下，無不感懷昭烈皇帝遺德，祈其佑護王朝長治久安。