李恢军在攻入南中益州郡一带——孟获的根据地后，遭到了强大部族武装的包围。

李恢在孤军深入、又没有诸葛亮大军消息的情况下，利用欺骗手段、麻痹部族武装，而后趁其不备，发起反击。

一举将优势的敌军击败，并荡平了益州南部地区，占领了孟获的根据地，切断了孟获军的退路。

诸葛亮听说，孟获为当地人所信服，于是便想生擒他。

225年5月，诸葛亮大军渡过泸水，进入益州郡。

在克服了气候、地形、运输等困难后，在味县以北地区追上了孟获的部队。

经过激战，从而击败了孟获的部队，生擒孟获。

诸葛亮带他到营阵观赏，问他觉得蜀军如何，孟获回答他：

“我之前不知你军虚实，所以才战败。现今蒙赐观看营阵，原来只是如此，必定可以胜利了。”

诸葛亮的心意在北方，又知道南人叛乱问题严重，便用马谡提出的“攻心为上，攻城为下，心战为上，兵战为下”的方针，要孟获心服口服。

只是向孟获一笑，将他放走再战。

经过七次擒纵，诸葛亮仍继续放走孟获。

孟获及其他夷人开始反思，不再离去，孟获说：“公真是天上的神威，南人不再反叛了。”

接着，诸葛亮大军南下到达味县地区与李恢的部队会师。

随后，大军向西挺进，进兵滇池，并分兵平定了四周的部族。

这时是225年秋，整个战役胜利结束，至12月回到成都。

南中已平定，东吴刘阐亦从交州回到吴国，打消了接管的念头。

而诸葛亮则分南中四郡——益州、永昌、牂柯、越巂为六郡——益州、永昌、牂柯、越巂、云南、兴古，以当地人或将领统领。

有人曾劝谏诸葛亮留兵镇守，但诸葛认为这有三不易：

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第一、若果留下外人，则要留兵驻守，留下士兵则要粮食，这是第一个不易。

第二、加上夷人新破，死伤甚多，有的父死兄丧，如留外人但没有士兵驻守，必定成为祸患，这是第二个不易。

第三、又夷人忧怕有废杀的罪名，自怕过失过重，若果留下外人，终不会得到信任，这是第三个不易。

最后，诸葛亮平衡各条件，决定达至“不留兵，不运粮”的政策。

于是，任李恢为建宁太守、吕凯为云南太守，又收降爨习、孟琰等，与孟获一起授予官职，以笼络南人。

只有马忠是外地人，而被任免为牂柯太守，但仍能做到受夷人所敬重。

南人的小规模叛变虽然没有停止，但相较东汉时期，南中却相对的平稳，而多次叛乱亦被马忠、李恢、吕凯等快速平定。

平叛之后，诸葛亮即施“和夷”政策，这是他攻心政策的继续。

首先是撤军，叛乱一平定，诸葛亮就从南中撤出军队，不留兵，从而缓和和消除了与当地少数民族的矛盾，使“纲纪粗安”，“夷汉粗安”。

同时，尽量任用当地有影响的人物做官，如任命李恢、王伉、吕凯为南中诸郡守，孟获为御史中丞等等，通过他们加强了蜀汉在南中的统治。

诸葛亮镇抚南中的成功，解除了蜀汉的后顾之忧，并从中得到物力和人力的支持，使他可以专心对付曹魏，开始了北伐曹魏的战争。