景初三年（239年），魏明帝曹睿死，太子齐王曹芳继位，司马懿、曹爽辅政。曹睿临死前向司马懿托孤，此后大将军曹爽下了司马懿的兵权。司马懿诈病，使曹爽失去警惕。249年（嘉平元年），司马懿趁曹爽陪曹芳出城祭祖时，在城中发动兵变，半天时间就占领了洛阳。魏主曹芳只得依司马懿召曹爽回城，司马懿诛灭了曹爽三族，魏国政权全归司马氏。

公元251年（嘉平三年）八月，司马懿去世，享年七十三岁。其子司马师、司马昭辅政。公元265年，其孙司马炎以晋代魏，追尊司马懿为“宣帝”。

关于司马懿之死，有这么个传言。

诸葛亮死后，司马懿非常的开心，也有一点难过。有一天，司马懿全身盔甲，手提大刀，来到诸葛亮墓地，两腿跪在诸葛亮的墓前祭拜了一下诸葛亮，当他要站起来时，却怎么也拿不动腿，两个护卫拉也没有拉起来。司马懿气了，吼道；“你一个死了的诸葛亮能奈我何”。他一掌将墓碑击倒，墓碑里露出一本书来，司马懿拿来一看，厚厚的一本书，每一页都写着司马懿之死和司马懿之墓，他一边用手指翻书，一边用舌头舔着手指，不一会，司马懿中毒而死。

原来，诸葛亮在生前没有除掉司马懿很不甘心，授意姜维一个锦囊，设置假墓地，墓地地势开阔，不利埋伏兵，而且很方便司马懿接近，司马懿奸心大，不这样做，他不会轻易上当，在假墓前，埋了很大一块吸铁石，想到司马懿会全身盔甲地来到墓前。把他吸住后，他定会发怒将墓碑推倒，再看到书中言辞，更是气急败坏，这样不断的翻阅，书中每页涂上的剧毒不断被司马懿吸入，最后中毒死亡。结果，心细狡诈的司马懿，还是死在诸葛亮手里。