公元246年蒋琬、董允死后，40岁的刘禅摄政。以吕义为尚书令，陈祗为侍中。宦官黄皓与陈祗相勾结，开始参与政事。
公元251年，尚书令吕义死，蜀以侍中陈祗守尚书令。“陈祗以巧佞有宠于汉主”，黄皓进一步得势。蜀汉政治开始败坏。
刘禅的兄弟刘永，早就对黄皓的得势非常不满。黄皓就在刘禅面前说他的坏话。刘禅把刘永放到外地，使他十余年不得相见。
黄皓与右大将军阎宇亲好，阴谋废掉大将军姜维，令阎宇掌握军权。姜维得知后，建议刘禅说：“黄皓奸巧，专权自恣，国家将要败坏在他手里，应该把他杀掉。”刘禅不同意，说：“黄皓不过是在阶前趋走的小臣，以前董允一提起黄皓就咬牙切齿，我深感遗憾，你何必也介意呢？”还把姜维对黄皓的不满告诉黄皓，让黄皓去向姜维道歉。
姜维见黄皓党羽日多，“枝附叶连”，刘禅又昏庸愚昧，心里有些疑惧，害怕危及自己，便领兵驻扎在沓中种麦，不敢回成都。
公元262年，曹魏掌权者司马昭，根据蜀汉的现状，决定大举进攻蜀汉，他对大臣们说：
自从平定寿春诸葛诞反叛，我们休养士卒，已有六年，治兵缮甲，为的对付吴、蜀。东吴土地广大而低下洼湿，攻之比较吃力，难以收到功效，不如先平定巴蜀，三年以后，再顺长江东下，水陆并进，去灭东吴。西蜀军队九万人，居守成都和其他地方的，不下四万，余下的不过五万，只要把姜维困在沓中，使其不得东顾，我军直指骆谷，出其空虚之地，袭击汉中。像刘禅那样昏暗，边城外破，人心震恐，非亡不可。
司马昭对蜀汉情况的了解是比较清楚的。
于是，司马昭任命钟会为镇西将军，都督关中。
姜维见魏有伐蜀迹象，上表刘禅说：“听说钟会治兵关中，图谋进取蜀汉，应该派张翼、廖化率军分别护守阳安关口（即阳平关）和阴平的桥头（今甘肃文县北），以防魏军。”这时专权的黄皓奉信巫鬼，他求神问卜，说敌军不会到来。刘禅听信了他的话。黄皓还“启汉主寝其事”，刘禅就把姜维反映的情况和建议搁置下来，“群臣莫知”，而他自己仍然终日花天酒地，对敌人不加防备。
第二年（263），司马昭果然派三路大军伐蜀。一路由征西将军邓艾率兵三万多人，自狄道（今甘肃，临洮）向沓中，进攻姜维；一路由雍州刺史诸葛绪领兵三万，自祁山向阴平附近的桥头进攻，以绝姜维的归路；另一路由钟会统领十多万大军，分别从斜谷、骆谷、子午谷各路前进，直取汉中。
刘禅得知敌军真的打来了，才慌忙派廖化领兵去沓中，做姜维的后援，派张翼等领兵去阳安关口协助防守。但援军还没到达前线，钟会的大军就已经打到汉中。这时阳安关的守将傅佥在孤军无援的情况下坚持迎战，不料他的部下蒋舒向魏军投降，他力战身死。阳安关失守，汉、乐二城被攻下，汉中被占。
西路的邓艾军也很快到达沓中，向姜维营地进攻。姜维得知汉中失守，便向阴平撤退。这时诸葛绪的军队已到达桥头截击。姜维从侧后进击魏军，诸葛绪害怕，引军后退三十里，姜维趁机越过桥头。姜维到达阴平后，又向南撤退，同从成都北上的廖化、张翼等军会合后，据守剑阁。
邓艾进至阴平后，想同诸葛绪联合进军江油（今四川江油东），直取成都。诸葛绪不同意，引军东下同钟会军会合。钟会密告诸葛绪畏葸不前，押送其回京治罪，将其军队置于自己统辖之下，然后向剑阁进兵。
剑阁又名剑门山，在今四川剑阁县西，有小剑山和大剑山相连。山势险峻，飞阁通道，所以称为剑阁。李白在诗中曾说：“剑阁峥嵘而崔嵬，一夫当关，万夫莫开。”姜维等凭险拒守，钟会军连日攻打没有攻下。
钟会在剑阁受阻，粮食供应又困难，军中乏食，便想引兵退还。这时，邓艾向他提出出奇制胜的建议说：“蜀军已经遭受挫折，我们应该乘胜前进。如果从阴平小道偷越过去，出剑阁以西百里，向涪城，用奇兵冲其腹心，剑阁的守敌必定回来救涪城，我军就可乘势而进。如果剑阁的蜀军不撤退，在涪城对付我军的力量就小了。”钟会接受了邓艾的建议，并要他执行这一任务。
阴平是少数民族（氐、羌等）居住的地区。这里崇山峻岭，道路难走，地处偏僻，人烟稀少。汉武帝征服西南夷时，曾开凿了阴平小道，后来废弃了，不为人们注意，蜀军也没有设防，因而被魏军钻了空子。
邓艾是一个有才能的将领，他身先士卒，亲自探险开路，终于克服重重困难，通过了阴平小道，穿过天险，直奔江油。
据守江油的蜀将是马邈。魏军的突然到来，使他大惊失色，未作任何抵抗就投降了。接着，邓艾督军向涪城进攻。诸葛亮的儿子行都护卫将军诸葛瞻领兵拒守涪城，被邓艾军打败，退守绵竹。邓艾乘胜追击，不给蜀军以喘息机会。邓艾写信劝诸葛瞻投降，答应表封他为琅邪王。诸葛瞻大怒，斩邓艾使者。双方激战的结果，蜀军大败，诸葛瞻战死。诸葛瞻的儿子诸葛尚叹息说：“父子受国家大恩，不能早诛黄皓，以致败国殄民，用生何为！”纵马直闯敌阵，战死。
绵竹失守后，蜀军无险可守，邓艾督军向成都推进。
邓艾大军兵临成都。蜀人做梦也没有想到魏军那么快就打过来了，根本没做守城的准备。后主刘禅吓得六神无主，连忙召集群臣商量对策。有人认为蜀汉和东吴是友好邻邦，应该投奔东吴；也有人说南中七郡地势险要，易防难攻，建议撤到南中去。而大臣谯周却认为最安全的办法就是投降。他说：“陛下要向东吴称臣，等将来曹魏吞并了东吴，还得向曹魏称臣。同样是称臣，丢一回脸总比丢两回脸强。至于逃到南中，兵临城下，还来得及吗？”
大臣们都觉得谯周的主意不错，可刘禅不甘心就这么丢了皇位，还想逃到南中去。谯周接着又上书说：“南中是蛮夷的地方，他们当初是被诸葛丞相用武力逼迫才归顺的，战乱波及那里，他们非反叛不可。”刘禅见无计可施，无奈之下为了保命只好派张绍等人手捧玉玺向邓艾投降。
刘禅的儿子、北地王刘谌有气节，听说后非常气愤，他对刘禅说：“就算真是大祸临头，我们父子君臣也应该背水一战，共同为保卫社稷而死。不然，将来还有什么脸面去见先帝？”说完，他就跑到刘备的庙里大哭了一场。回到家里，刘谌竟先杀死妻子儿女，然后横剑自杀。
再说张绍等人捧着蜀汉的玉玺见到了邓艾。邓艾大喜，马上给刘禅写信，表示接纳投降。接着，邓艾率军来到成都北门外。刘禅命人打开城门，亲自带着太子、诸王以及文武大臣六十多人，反绑着自己的双手，拉着棺木向邓艾投降。邓艾代表魏元帝曹奂替刘禅松了绑，并派人焚烧了棺木，正式受降。蜀汉王朝就此灭亡了。
蜀汉灭亡以后，当时已掌握魏国大权的司马昭对汉后主刘禅留在成都很不放心，于是他派人将刘禅全家接到洛阳。
公元264年三月，为笼络人心，稳定对蜀地的统治，司马昭就以魏元帝的名义封刘禅为安乐公，还把他的子孙及蜀汉原有的五十多名大臣封了侯。
一天晋王司马昭大摆酒宴，款待刘禅和他的旧臣。席间，司马昭特地叫人为刘禅表演蜀汉歌舞，想试探试探他的反应。蜀汉的众多旧臣看了表演，想到往昔的情景，个个不免黯然神伤，只有刘禅没有丝毫感觉，高兴得又说又笑。司马昭看在眼里喜在心里，他对身边的贾充说：“一个人要是无情无义到了这种地步，就算诸葛亮在世也无法辅佐他，何况姜维呢！”
又过了些日子，司马昭故意问刘禅说：“你还想不想蜀地？”
刘禅回答道：“此间乐，不思蜀。”
后来，原蜀汉秘书令郤正私下对刘禅说：“如果晋王再问起这样的事，你要一边哭一边说：‘祖先的坟墓都远在蜀地，我没法尽孝，常常望着西边暗自伤悲，没有一天不想念的。’然后闭上眼睛就行了。”刘禅点了点头。
过了不久，司马昭果然又问刘禅说：“你还想念蜀地吗？”刘禅想起郤正的叮嘱，就按照他教的那样说了一遍，末了又紧闭双眼，装作要哭的样子。司马昭听了一愣，问他：“你说得怎么那么像郤正的话。”
刘禅惊讶地睁开眼，傻乎乎地盯着司马昭说：“就是他教我的，晋王怎么知道？”
旁边的人听了都忍不住哈哈大笑。从这时起，司马昭才知道刘禅实在不成器，是无可救药了，不会对自己构成威胁了，也就没有想杀害他。
蜀汉自公元221年刘备称帝，到公元263年刘禅亡国，共经历了43年。
蜀汉灭亡后，邓艾在成都骄傲自恃，专断独行，擅自处理军政大事，对蜀汉降官各有封任。他命人把蜀汉“奸臣”黄皓抓起来，关进监牢，想杀掉他，可是黄皓大量行贿，送上无数金银财宝给邓艾左右，最后竟免于一死。
司马昭派监军卫瓘劝邓艾说：“有事应当报请，不应当这样。”邓艾很不满意，引起了司马昭的疑虑。钟会和卫瓘乘机密告邓艾要谋反。司马昭便命令用槛车将邓艾押送回洛阳。途中，邓艾被卫瓘杀掉。
邓艾本无反心，却落到了如此下场。
邓艾死后，钟会一个人“独统大众，威震西土”，倒真的起了反心。他同蜀汉降将姜维合作，准备由姜维做先锋领兵五万出斜谷，自己统帅大军随后，出其不意地占据长安，然后进军洛阳。对于钟会的谋反，司马昭是有所准备的，他率军十万屯驻长安，并令中护军贾充领兵入斜谷。钟会发觉司马昭对他有了防备，慌忙诈传郭太后的遗诏，公开打出讨伐司马昭的旗帜。
姜维同钟会合作，有他自己的打算，他是想借钟会之手杀掉魏军将士，再杀掉钟会，“还复蜀祚”，恢复刘禅的皇位，他在给刘禅的密书中说：“愿陛下忍数日之辱，臣欲使社稷危而复安，日月幽而复明。”
姜维同钟会合力把入蜀魏军诸将领都关在关署中，准备把他们杀掉。但计划泄密，魏军士兵以为要被坑杀，起来攻打钟会。被关押的将领们趁机逃回自己的部队，一起向钟会进攻，结果姜维和钟会都被杀死。
一场反司马昭的军事行动就这样失败了。姜维利用这次机会“复国”的企图也彻底破灭。