五丈原之战是中国的三国时期发生的一场战役。魏蜀两方在五丈原发生，交战双方为曹魏及蜀汉，时为蜀汉后主刘禅建兴十二年（234年，魏明帝青龙二年）。

当时，蜀汉丞相诸葛亮率军第六次北伐，由汉中出发，取道斜谷，穿越秦岭，进驻五丈原。在此，蜀军与魏军对峙了100余天。最后，诸葛亮病逝于此。

231年（曹魏太和五年，蜀汉建兴九年），蜀汉的第四次北伐，蜀军粮尽退军。撤退时，魏方车骑将军张郃被射伤，其后伤重病死。

青龙二年（234年）二月，蜀相诸葛亮率军十万出斜谷伐魏。四月，诸葛亮至郿县（位于今陕西宝鸡），进驻渭水之南。司马懿率军渡渭水，背水筑垒阻击。诸将想在渭北与诸葛亮隔水相持，司马懿说：“百姓积聚的粮秣财物都在渭南，这是必争之地。”遂渡渭水背水扎营。

当时，司马懿屯兵渭南，郭淮估计诸葛亮一定会争夺北原，主张先去占领北原，郭淮说：“如果诸葛亮跨过渭水登上北原，就可以连兵北山，断绝陇道，震慑我朝臣民和胡人，此乃国家安危之大患。”很多人不以为然，但司马懿认为如此，让郭淮屯兵北原。不久，诸葛亮率大军西行，诸将都认为诸葛亮想攻西围。郭淮则认为，诸葛亮虚张声势是要让魏军大举回应，而他的目标是阳遂。夜里，蜀军果然进攻阳遂，因城中早有防备，诸葛亮没能成功。

五月，十万吴军攻魏，配合蜀军作战，被满宠所拒。七月，魏明帝曹叡率兵亲征，吴军撤兵。群臣认为司马懿正还在西边和诸葛亮重兵对峙，车驾可西幸长安，魏明帝则说：“孙权大军已经撤回，诸葛亮孤军无援、难成气候，大将军司马懿足以抵挡，我没有什么忧虑了。”诸葛亮东进的道路受阻于司马懿，从渭水前进，又有郭淮阻挡，于是移军攻取大散关、陇城等地，回师进攻司马懿。

从蜀方第一次北伐开始，由于连年派出数万规模的军队出征，而每次均为兵粮不足而要退兵，所以诸葛亮在其后的三年里，劝农讲武，作木牛、流马，运米粮到斜谷口集积，又住在斜谷邸阁，与民休息，准备再次北伐。

为确保将来作战中的军粮供应，诸葛亮在斜谷建立了邸阁，又发明了流马。这样，诸葛亮一方面在预定战场可以储备相当数量的粮食，又有了“木牛”、“流马”这些先进的运输工具，为其尔后作战，提供了较为可靠的供应保障。

233年（青龙元年、蜀汉建兴十一年），蜀汉床降都督张翼，由于立法严苛 ，引起南夷豪帅刘胄的反叛，诸葛亮便派参军马忠去接替张翼，马忠率军打败并斩杀了刘胄。蜀汉3年之内无战事，诸葛亮经过养士训卒三年备战，北伐曹魏的条件日渐成熟，遂遣使入吴，与东吴商定共同攻魏。