而魏国的雍凉地区，也因此长期成为战区，不得解甲释鞍。【提步卒数万，长驱祁山，慨然有饮马河、洛之志。仲达据天下十倍之地，仗兼并之众，据牢城，拥精锐，无禽敌之意，务自保全而已，使彼孔明自来自去。若此人不亡，终其志意，连年运思，刻日兴谋，则凉、雍不解甲，中国不释鞍，胜负之势，亦已决矣。】诸葛亮能创造这样的军事奇迹，首先是因为他以身作则，严明法度，赏罚必信，同时精兵省将，严格练兵，建立了一只训练有素、耕战有序的军队。
诸葛亮更严令，每次行军停驻，所有的营垒、井灶、厕所、屏障等，都必须严格按他所制定的法度兴造，这样军队便随时可根据战事情况，变更战守，军容和军纪也得到充分保障。同时，诸葛亮的各项政治举措，又令蜀汉后方政治清明，组织高效，赢得蜀国民众普遍爱戴。因此每次战斗时，蜀军将士既无后顾之忧，方能不顾险阻，上下用命，敢战能战。
为了弥补蜀汉国力军力的先天不足，让连年战事不伤民力，诸葛亮更充分发挥其才智，创制和改进了许多阵法和器械，来加强蜀军战力，更因此为中国古代军事学做出杰出贡献。诸葛亮研读兵法，参照《周易》六十四卦，创制了八阵图阵。该阵“以石纵横布为八行”“大阵包小阵，大营包小营，隅落钩连，曲折相对”，由于“外画之方，内环之圆”，有如六花之形，又称“六花阵”，该阵变幻莫测，演练纯熟后，有以少御多、以步制骑之奇效，从西晋起，为后世无数兵家名将所沿袭，称为“武侯八阵”。
如西晋名将马隆，以三千五百步勇大破数万鲜卑叛军，平定凉州叛乱，就是采用的武侯八阵图。诸葛亮又改进了战国以来的连弩，他创制的“元戎连弩”，箭用铁制，长达八寸，一次能发出十枝箭，威力远胜旧制，同样为历代所沿袭，所以此后“连弩”又有了“诸葛连弩”的别称。诸葛亮还将此前的两轮车改为轻便省力的人力独轮车（即“木牛”），能大量装载货物的人力四轮车（即“流马”），有效改善蜀军后勤的运输效率。
诸葛亮又改进炼钢术，令工匠蒲元打造钢刀三千口，举刀断竹筒内铁珠，如断杂草。蜀军得此利器，更是如虎添翼。诸葛亮深入险峻丛林，克服烟瘴侵袭，攻心为上，平定南中叛乱后，不仅稳定后方，让当地人员兵力、牛马金银皆充作蜀军军资，还编选当地善射的夷人，组建了一只行动敏捷的山地步射军团：无当飞军，在此后蜀汉数十年战史中，屡建奇功。
正因诸葛亮编练出了一只精锐冠绝天下的强兵，同时奇思妙想、发明创造层出不穷，才能每次北伐，仅仅提兵数万，就能与魏国的数十万大军相抗衡。（【亮率数万之众，其所兴造，若数十万之功，是其奇者也。】）上邽之战，诸葛亮将司马懿打得丢盔弃甲，一战斩获甲首三千级，收取玄铠五千领，角弩三千一百张。此战后，司马懿从此丧失了和蜀军野战的胆气，哪怕承受礼赠妇人衣帛之羞辱，也依旧坚守不战。
惨败中的司马懿父子可惜诸葛亮终究天不假年，被无情的病魔阻碍了他的理想。他去世后，司马懿来到蜀军所弃营垒，由衷叹服“天下奇才”！蜀汉灭亡后，司马懿的孙子，晋武帝司马炎专程派自己的亲信将领陈勰，去蜀地收集整理诸葛亮所制八阵图法，用来教授禁军兵士。并将诸葛亮制定的兵法兵制“甲乙校标帜之制”，葛亮制定的兵法兵制“甲乙校标帜之制”，也在晋朝得到广泛推行，成为国家基本军事制度。
晋武帝：司马炎司马炎还曾特令《三国志》作者陈寿，替自己整理《诸葛亮集》，并在阅毕后大赞：「善哉,使我得此人以自辅,岂有今日之劳乎!」认为西晋开国满朝文武，无一人才具能与诸葛亮相比。镇南将军刘弘到隆中诸葛亮故居祭祀，祭文云：【推子八陈，不在孙、吴，木牛之奇，则非般模，神弩之功，一何微妙！千井齐甃，又何秘要！】高度赞扬了诸葛亮的众多军事贡献。
到了唐朝，开国军神李靖李卫公，对诸葛亮的军事才能更是无上推崇，完全推翻了陈寿著《三国志》关于“奇谋非长、将略为短”的结论。唐朝卫国公：李靖李靖批点诸葛亮用兵之术的要点，「戎卒欲辑，令行禁止，兵利甲坚，气锐而严，力全而劲，岂可速而犯之耶」，其军队的战斗力可与秦国军神白起麾下的虎狼之师相提并论。而司马懿面对诸葛亮的不战据守，正如廉颇拒守白起一样，“蓄盈待竭，避其锋势”，是兵法唯一抗拒这种强兵的对策。
