持朝政。
当时大将军姜维出征在外，宦官黄皓趁机窃弄权柄，他们三人都迁就黄皓，没有人能纠正他。
蜀汉景耀五年（公元262年），姜维再次北伐曹魏，在候和（今甘肃省临潭县东）被魏将邓艾击败，姜维退回沓中（今甘肃省舟曲县）。
诸葛瞻、董厥等人认为姜维好战无功，国家疲敝，于是上表给刘禅，请求召回姜维担任益州刺史，削夺其兵权。
姜维担心被黄皓所害，不再回成都朝见。
蜀汉景耀六年（公元263年）二月，司马昭命邓艾、诸葛绪、钟会兵分三路讨伐蜀国。
同年十月，邓艾进兵到阴平（甘肃省陇南市文县），挑选精锐士卒经过景谷道旁边的小路进入蜀国腹地，抵达江油（今四川省平武县南坝镇），进逼成都，蜀国震动。
刘禅诏令诸葛瞻率军阻击邓艾，诸葛瞻率军北上到达涪县（今四川绵阳市东）驻扎，盘桓不前。
尚书郎黄崇多次劝他，迅速进军抢占险要地势，以阻止敌人进入平原地区，诸葛瞻却犹豫不决，没有采纳他的意见，黄崇因为诸葛瞻的失策而痛哭流涕。
邓艾率领魏军长驱直入，蜀军前锋被打败，诸葛瞻退守绵竹关（今四川绵竹以东黄许镇）。
邓艾派人送来书信劝降诸葛瞻，许封琅邪王，诸葛瞻勃然大怒，将邓艾的使者斩杀，列阵迎敌。
邓艾派其子邓忠率军袭击蜀军右翼，将领师纂率军袭击蜀军左翼。但是邓忠与师纂初战失利，认为不是发起进攻的时候。
邓艾大怒，要将两人斩首示众，邓忠与师纂这才率兵死战，大败蜀军。
绵竹之战，诸葛瞻战死，终年三十七岁。诸葛瞻长子诸葛尚，与父亲一齐战死。
诸葛瞻兵败，绵竹失守，邓艾的军队长驱直入，抵达蜀国都城成都。
后主刘禅在光禄大夫谯周的建议下，举国向邓艾投降，蜀汉灭亡。
蜀亡后，诸葛瞻次子诸葛京，以及诸葛攀的儿子诸葛显等，在魏元帝咸熙元年（公元264年）内迁到了河东郡（今山西省）。
诸葛瞻八岁时，其父诸葛亮评价他“聪慧可爱，嫌其早成，恐不为重器耳”。
后世之人视诸葛瞻为忠臣，虽然忠贞报国，但才略和智谋平庸，对外不能抗拒强敌，对内不能铲除奸小，以致兵败被杀，蜀汉败亡。
钟会评价：巴蜀之地，具有贤德智慧的文武人才很多，蒋斌
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