鄧艾派人送來書信勸降諸葛瞻，許封瑯邪王，諸葛瞻勃然大怒，將鄧艾的使者斬殺，列陣迎敵。
鄧艾派其子鄧忠率軍襲擊蜀軍右翼，將領師纂率軍襲擊蜀軍左翼。但是鄧忠與師纂初戰失利，認為不是發起進攻的時候。
鄧艾大怒，要將兩人斬首示眾，鄧忠與師纂這才率兵死戰，大敗蜀軍。
綿竹之戰，諸葛瞻戰死，終年三十七歲。諸葛瞻長子諸葛尚，與父親一齊戰死。
諸葛瞻兵敗，綿竹失守，鄧艾的軍隊長驅直入，抵達蜀國都城成都。
后主劉禪在光祿大夫譙周的建議下，舉國向鄧艾投降，蜀漢滅亡。
蜀亡后，諸葛瞻次子諸葛京，以及諸葛攀的兒子諸葛顯等，在魏元帝咸熙元年（公元264年）內遷到了河東郡（今山西省）。
諸葛瞻八歲時，其父諸葛亮評價他“聰慧可愛，嫌其早成，恐不為重器耳”。
后世之人視諸葛瞻為忠臣，雖然忠貞報國，但才略和智謀平庸，對外不能抗拒強敵，對內不能鏟除奸小，以致兵敗被殺，蜀漢敗亡。
鐘會評價：巴蜀之地，具有賢德智慧的文武人才很多，蔣斌和諸葛思遠，用草木來作比喻，正是和我一樣的人。
晉武帝司馬炎評價：諸葛亮在蜀，盡其心力，其子瞻臨難而死義，天下之善一也。
東晉干寶評價：諸葛瞻雖然智謀不足以匡扶危難，勇武不足以抗拒外敵，而能外不負國，內不改父之志，忠孝存焉。
后燕將領慕容鎮認為“諸葛瞻不據束馬之崄”，是導致兵敗的原因；
元朝郝經評價諸葛瞻及其子諸葛尚：“慨然赴義，與國俱滅，巍巍義烈，高視兩京，五百年所無有也。”
南宋陳普有詩贊諸葛瞻：“父自耕田母自桑，受天命與漢同亡。百年魏晉煙云散，千古隆中日月光。”
清朝王士禎有詩贊諸葛瞻：“吳漢分龍虎，終憐石子岡。何如綿竹戰，父子死堂堂。”
南宋王應麟評價：諸葛瞻出將入相，而不能極力勸諫君主以除掉黃皓，勸諫而不聽，又不能奉身而退，與君主見面，算不得忠臣良將。
兵敗身死，雖然沒有投降，但只是比賣國之人好一點。以諸葛瞻的智謀不足以稱道，因此不用詳述他的事跡，不值得效仿。
《三國演義》作者羅貫中有詩贊諸葛瞻：“蒼天有意絕炎劉，漢室江山至此休。
諸葛子孫皆效死，成都卿相盡添愁。智謀雖不扶危主，忠義真堪繼武侯。古往今來多少淚，行人哀怨哭墳丘。
清朝毛宗崗評價：諸葛瞻父子受命于蜀國危難之際，而能以一死報社稷。是諸葛武侯的精神不死。
因此諸葛瞻父子戰死綿竹之心，也是諸葛亮病逝五丈原之心也。倘若當初諸葛瞻甘心投降魏國以圖茍全，則有愧于“鞠躬盡瘁，死而后已”的家訓。
因此，諸葛瞻、諸葛尚戰死，則諸葛武侯的精神長存。
近代學者蔡東藩評價：諸葛瞻不聽從黃崇的建議，讓敵人深入國境，以致最后戰死，過錯在于諸葛瞻自己，和姜維沒什么關系。
諸葛瞻跟馬謖，一個是諸葛亮親兒子，一個是諸葛亮準繼承人，兩個人都是輸在自大上面，
馬謖不聽王平建議，諸葛瞻不聽黃崇建議，結果都是全軍覆沒，馬謖面對張郃，諸葛瞻面對鄧艾，
皆是魏國一流名將，但兩人并沒有給予敵方主帥足夠的尊重，開戰前都認為自己必勝！實在是讓人無語…
鄧艾原率3萬大軍偷渡陰平，途中減員嚴重，抵達江油時剩余約1.5萬，可以說剩下這幫人都是亡命之徒，
想象一下身裹草席從懸崖峭壁上滾下來，有這種不畏死的士兵誰能阻擋諸葛瞻雖在綿竹以逸待勞，
但手下士兵并不是蜀軍精銳，而是來自成都的禁軍、臨時征召的囚徒及地方守軍，實際參戰人數約為1萬多人