建兴十二年（234年），诸葛亮第五次北伐，诸葛亮出武功五丈原。因未能成功抢占北原而与魏军僵持达百余日。秋，诸葛亮逝世，蜀军退回汉中，至此诸葛北伐结束。
诸葛亮军事发明方面的成就：
诸葛亮作为军事家在历代兵家也得到了较高的认可。司马懿在诸葛亮死后，看到诸葛亮的营垒，称赞其为“天下奇才”。
唐太宗与李靖在《唐太宗李卫公问对》中多次提到诸葛亮的治军之法与八阵图，给予了极高的评价，并且表明陈寿在《三国志》中对诸葛亮的评价是“史官鲜克知兵，不能纪其实迹焉”。唐朝时亦将诸葛亮评选为武庙十哲之一，与张良、韩信、白起等九位历代兵家享同等地位。
诸葛亮亦作诸多军事著述，如《南征》《北伐》《北出》等，对中国军事界有一定的贡献。诸葛亮在技术发明上亦有灵巧的表现，如改良连弩。诸葛亮亦推演了兵法，作八阵图，直至唐代将领李靖仍然十分推崇。
诸葛亮书法方面的成就：
诸葛亮所处的时代，正是中国书法艺术趋向成熟的时代。诸葛亮喜爱书法，在青少年时代就进行过刻苦的训练，能写多种字体，篆书、八分、草书都写得很出色。
南朝梁陶弘景是一位大书法家，他所著《刀剑录》记载：“蜀章武元年辛丑（公元221年），采金牛山铁，铸八铁剑，各长三尺六寸，……并是孔明书作风角处所。”
虞荔《古鼎录》记载：“诸葛亮杀王双，还定军山，铸一鼎，埋于汉川，其文曰：定军鼎。又作八阵鼎，沉永安水中，皆大篆书。”“先主章武二年（公元222年），于汉川铸一鼎，名克汉鼎，置丙穴中，八分书又铸一鼎于成都武担山，名受禅鼎；又铸一鼎于剑山口，名剑山鼎。并小篆书，皆武侯迹。”“章武三年（公元223年）义作二鼎，一与鲁王，文曰：‘富贵昌，宜侯王。’；一与梁王，文曰：‘大吉祥，宜公王。’并古隶书，高三尺，皆武侯迹。”
北宋时周越所著《古今法书苑》也记载：“蜀先主尝作三鼎，皆武侯篆隶八分，极其工妙。”。南朝陶弘景，距诸葛亮仅二百余年时间，他的见闻和记述应是有事实依据的。
宋徽宗宣和内府的《宣和书谱》卷13记载：诸葛亮“善画，亦喜作草字，虽不以书称，世得其遗迹，必珍玩之”。又说：“今御府所藏草书一：《远涉帖》。”这说明到北宋末期（1119-1125年）在皇宫内府还珍藏有诸葛亮的书法作品。南宋陈思《书小史》记载：诸葛亮“善其篆隶八分，今法帖中有‘玄漠太极，混合阴阳’等字，殊工”。
诸葛亮在政务和军事活动中，也常有练习书法。《常德府志》记载：“卧龙墨池在沅江县西三十里卧龙寺内。俗传汉诸葛武侯涤墨于此寺，因名。”诸葛亮在常德一带活动的时间，是在赤壁大战之后，战事十分紧张频繁，他却不忘练习书法。
诸葛亮绘画方面的成就：
唐朝张彦远在《历代名画记》中写道：“诸葛武侯父子皆长于画。”张彦远还在其《论画》一书中，记载了当时绘画收藏与销售的情况。他说：“今分为三古以定贵贱，以汉、魏三国为上古，则赵岐、刘亵、蔡邕、张衡、曹髦、杨修、桓范、徐邈、曹不兴、诸葛亮之流是也。”
张彦远记述当时一些近代画家如阎立本、吴道子等人绘画作品的售价：“屏风一片值金二万，坎者售一万五千，”“一扇值金一万。”并说汉魏三国（即上古）画家的作品，在唐代已是“有国有家之重宝”，“为希代之珍”。张彦远他的记述中，可以大致看到诸葛亮在中国美术史上的历史地位和艺术成就。
东晋史学家常璩的《华阳国志》记载：“南中，其俗征巫鬼，好诅盟，投石结草，官常以诅盟要之。诸葛亮乃为夷作图谱，先画天地日月君长城府，次画神龙，龙生夷及牛马驼羊。后画部主吏，乘马幡盖，巡行安恤。又画夷牵牛负酒赍金宝诣之之象，以赐夷，夷甚重之。”从以上记载可以看出，诸葛亮的确具有非凡的绘画才能。他的画作既取材于现实生活又有神奇而丰富的想象（如神龙等），而且构图宏伟，场面博大。
诸葛亮音乐方面的成就：
诸葛亮精通音律，喜欢操琴吟唱。陈寿《三国志·诸葛亮传》记载：“玄卒，亮躬耕陇亩，好为梁父吟。”习凿齿《襄阳耆旧记》：“襄阳有孔明故宅……宅西面山临水，孔明常登之，鼓瑟为《梁父吟》，因名此山为乐山。”当然还有卧龙吟，真是千古绝唱，《中兴书目》记载：“《琴经》一卷，诸葛亮撰述制琴之始及七弦之音，十三徽取象之意。”谢希夷《琴论》也记有：“诸葛亮作《梁父吟》。”《舆地志》记载：“定军山武侯庙内有石琴一，拂之，声甚清越，相传武侯所遗。”从以上记载就足以看出：诸葛亮在音乐方面有着很全面的修养和很高的艺术成就。他既长于声乐——会吟唱；又长于器乐——善操琴；同时他还进行乐曲和歌词的创作，而且还会制作乐器——制七弦琴和石琴。不仅如此，他还写有一部音乐理论专著——《琴经》。