却说后主在成都，听闻邓艾已经夺取了绵竹，诸葛瞻父子已经阵亡，大惊之下急忙召集文武百官商议。近臣奏报说：“城外的百姓，扶老携幼，哭声震天，都在逃命。”后主惊慌失措，无所适从。忽然哨马报到，说魏兵已经逼近城下。多位官员议论道：“我们兵微将寡，难以迎战敌人；不如早弃成都，投奔南中七郡。那里地势险峻，可以自守，再借助蛮兵，日后图谋复兴也不迟。”光禄大夫谯周说：“不行。南蛮是久反之人，平日对我们没有恩惠；如今若投奔他们，必定遭大祸。”多官又奏道：“蜀、吴既是同盟，现在事情紧急，可以投奔吴国。”谯周又劝谏道：“自古以来，没有寄居他国做天子的。我料定魏国能吞并吴国，吴国不能吞并魏国。若向吴国称臣，这是一次耻辱；若吴国被魏国吞并，陛下再向魏国称臣，这是两次耻辱。不如不投奔吴国而降魏。魏国必定会裂土封赏陛下，这样上能自守宗庙，下可以保安黎民。愿陛下深思。”后主犹豫不决，退回宫中。
次日，众议纷纷。谯周见事情紧急，又上书力争。后主听从谯周之言，正想出降；忽然屏风后转出一人，大声骂周说：“偷生的腐儒，岂可妄议国家大事！自古哪有投降的天子！”后主看他，原来是第五子北地王刘谌。后主有七子，长子刘璿、次子刘瑶、三子刘琮、四子刘瓒、五子即北地王刘谌、六子刘恂、七子刘璩。这七子中只有刘谌自幼聪明，英敏过人，其余都懦弱无能。
后主对刘谌说：“现在大臣们都议论应当投降，你独自仗着血气之勇，想要让满城流血吗？”刘谌回答说：“过去先帝在时，谯周从未干预国政；现在他妄议大事，乱发言论，非常不理智。我深切预料成都的兵马还有数万，姜维的全师都在剑阁，如果知道魏兵来犯，必定会来救应。内外夹攻，可以大败魏军。怎么能听信腐儒之言，轻易废除先帝的基业呢？”后主呵斥他说：“你小孩子怎么懂得天时！”刘谌叩头哭道：“如果到了势穷力极的地步，灾祸将要降临，我们应当父子君臣背城一战，同死于社稷，去见先帝。怎么能投降呢！”后主不听他的劝告。刘谌放声大哭道：“先帝好不容易创立了基业，现在一旦丢弃它，我宁死不辱！”后主命令近臣将他推出宫门，然后命令谯周写降书，派私署侍中张绍、驸马都尉邓良同谯周一起带着玉玺去雒城请降。
当时邓艾每天派数百铁骑来成都哨探。当天看到成都立了降旗邓艾大喜。不一会张绍等人到邓艾营中，邓艾派人迎他们进来。三人拜伏在阶下呈上降书、玉玺。邓艾拆开降书看后大喜接受了玉玺重待张绍、谯周、邓良等人。邓艾写了回书交给三人带回成都以安人心。三人拜别邓艾径自回成都入见后主呈上回书细说邓艾相待之善。后主拆开邓艾的回书看后大喜就遣太仆蒋显带着敕令让姜维早降；又派遣尚书郎李虎送文簿给邓艾：共有二十八万户男女九十四万带甲的将士十万二千官吏四万仓粮四十余万金银各二千斤锦绮彩绢各二十万匹。其余的物品在库中来不及统计。选择在十二月初一日君臣出降。
北地王刘谌闻知父皇已决定投降，瞬间怒气冲天，血液沸腾。他带着剑，疾步入宫。其妻崔夫人见他神色异常，担忧地问道：“大王今日颜色异常，何也？”刘谌悲愤地回答：“魏兵已逼近城下，父皇已纳降款，明日君臣出降，社稷从此殄灭。我不能忍受这种屈辱，宁愿先死以见先帝于地下，也不屈膝于他人！”
崔夫人听后，没有畏惧，反而安慰道：“贤哉！贤哉！大王得其死矣！妾请先死，王死未迟。”刘谌愣住了，“汝何死耶？”崔夫人坚决地说：“王死父，妾死夫，其义同也。夫亡妻死，这是天理人情，何必问焉！”言毕，她猛地冲向柱子，毫不犹豫地撞上去，瞬间香消玉殒。
刘谌呆住了，他深爱的妻子就这样离他而去。他悲痛欲绝，但又知道，自己还有更重要的事情要做。他转身，自杀其三子，然后割下妻子的头颅，提至昭烈庙中。他伏地痛哭：“臣羞见基业弃于他人，故先杀妻子，以绝挂念。然后将一命报祖！祖如有灵，知孙之心！”他的哭声撕心裂肺，眼中流出的是血泪。大哭一场后，他拿起剑，自刎而死。
消息传开，蜀人无不哀痛。他们为刘谌的忠烈而感动，为他的悲惨命运而哭泣。后人有诗赞曰：“君臣甘屈膝，一子独悲伤。去矣西川事，雄哉北地王！捐身酬烈祖，搔首泣穹苍。凛凛人如在，谁云汉已亡？”这首诗充分表达了人们对刘谌的敬仰和对蜀汉灭亡的哀痛。
后主听到北地王自刎的消息，心中五味杂陈，他命令人们将刘谌厚葬。次日，魏兵大至。后主率太子诸王，及群臣六十余人，面缚舆榇，出北门十里而降。邓艾扶起后主，亲解其缚，焚其舆榇，并车入城。这一刻，蜀汉正式灭亡。
当成都的人们得知刘禅决定投降的消息后，他们带着香花走出家门，迎接魏军的到来。邓艾尊敬地将刘禅封为骠骑将军，其他文武官员也各自按照地位高低被封为官。他请刘禅回到宫中，发布安民告示，交割仓库。邓艾又命令太常张峻、益州别驾张绍去各个郡县招安军民。他还派人去说服姜维归降。同时，他派人前往洛阳报捷。
邓艾得知黄皓的奸险行为后，想要处斩他。但是黄皓用金宝贿赂邓艾的左右亲信，因此得以幸免。这个时候，汉朝正式灭亡。后人在汉朝灭亡之后，有诗回忆诸葛亮：“鱼鸟犹疑畏简书，风云长为护储胥。徒令上将挥神笔，终见降王走传车。管乐有才真不忝，关张无命欲何如！他年锦里经祠庙，《梁父》吟成恨有余！”
蒋显到达剑阁后，进入姜维的军营，传达刘禅的归降命令。姜维听后大惊失色，无言以对。帐下的众将听后，一致感到怨恨，他们咬牙切齿，怒目圆睁，拔刀砍石，大声呼喊：“我们死战到底，为什么先要投降呢？”号哭之声，传遍了数十里。
姜维看到人心思汉，就用善言安抚他们说：“大家不要忧愁。我有一计，可以复兴汉室。”众人都求问他的计策。姜维就向众将低声细语，详细说出了他的计划。
他立即在剑阁关遍竖降旗，先派人向钟会报告，说姜维引领张翼、廖化、董厥等人来投降。钟会大喜，派人迎接姜维进入帐篷。他问：“伯约，你为什么这么晚才来呢？”姜维脸色严肃，流泪说：“国家的全军都在我这里，今天到这里，已经算是快了。”钟会很惊奇，下座与姜维相拜，待他如上宾。
姜维对钟会说：“听说将军自从淮南以来，算无遗策，司马氏的兴盛，都是将军的功劳。我姜维当然愿意甘心俯首称臣。但是像邓艾这样的人，我应当与他决一死战，怎么可能向他投降呢？”钟会听后，折箭为誓，与姜维结为兄弟，他们的感情非常密切，钟会仍然让姜维照旧领兵。姜维心中暗喜，于是让蒋显回成都去了。