寿春之战是指曹魏甘露二年至三年（257年—258年），魏大将军司马昭在寿春全歼诸葛诞军及吴军近20万人的一次攻城作战。
曹魏后期，征东大将军诸葛诞见好友邓飏、夏侯玄等先后被诛杀，而王凌和毋丘俭亦被夷灭三族，又不满司马氏兄弟擅权，心中十分不安，于是在当地收买人心，尽量拿出官府库中的财物广泛地赈济施舍，又屈法赦免那些有罪之人以收买众人之心，还蓄养了扬州的轻捷侠客数千人当做护卫自己的敢死队。
因为孙吴想要攻打徐，诸葛诞就请求率十万兵众去守卫寿春，又要求滨临淮水建筑一座城以防备吴人进犯。司马昭刚刚执掌朝政，长史贾充建议派遣部下去慰劳征东、征南、征西、征北四将军，并观察他们的志趣、动向。
司马昭派贾充到了淮南，贾充见到诸葛诞，一起谈论时事，贾充说道：“洛中的诸位贤达之人，都希望实行禅让，您认为如何？”诸葛诞严厉地说：“你不是贾豫州的儿子吗？你家世代受到魏朝的恩惠，怎能想把国家转送他人？如果洛中发生危难，我愿为国家而死。”贾充默然无语。
回来之后，贾充对司马昭说：“诸葛诞再次到扬州后，深得士众之心。如今召他来，他必然不来，还会反叛，但早反叛祸害不大；如果不召他来，那么晚反叛祸害就大了，因此不如召他来。”司马昭采纳了这个意见，任命诸葛诞为司空，并召他往赴京师。
诸葛诞得到诏书，更加恐惧，怀疑是扬州刺史乐綝离间自己，于是就杀掉乐綝，聚集了在淮南及淮北郡县屯田的十余万官兵和扬州地区新招募的身强力壮的兵士四五万人，又聚集了足够食用一年的粮食，作了闭门自守的长期准备。又派遣长史吴纲带着他的小儿子诸葛靓到吴国，向孙吴称臣请求救援，并请求再让部下将士的子弟当做人质。
吴纲到了吴国，掌管孙吴朝政的权臣孙綝大喜，派将军全怿、全端、唐咨、王祚等人领兵三万人，与文钦一起去救援诸葛诞；任命诸葛诞为左都护，持符节、大司徒、骠骑将军、青州牧，并封为寿春侯。
六月，甲子（二十五日），魏帝曹髦车驾到达项县，司马昭率诸军二十六万人进驻丘头。让镇南将军王基为行镇东将军，都督扬、豫诸军事，并与安东将军陈骞等人围攻寿春。王基刚到寿春，包围圈还未形成时，文钦、全怿等人从城东北凭借险要的山势，才得以率领军队突入城中。
司马昭命令王基聚拢军队坚守壁垒不与吴军交战。王基屡次要求进攻，恰好吴国的朱异率领三万人进驻安丰，成为文钦的外部接应势力，诏令王基率领诸军转移占据北山。王基对诸将说：“如今包围的营垒已经坚固了，兵马也近于集中，此时只应精心整治守备力量以等待敌人突围逃跑，但是却命令我们转移兵力把守险要之地，使城内敌人得以放纵，如果这样做，即使有聪明之人，也不能很好地处理以后的战事！”
于是就坚持有利的做法继续包围寿春，同时又上疏说：“如今与敌人对峙，我们就像山那样岿然不动，如果转移部队依据险要，人心就会动荡不安，对于形势有很大损害。各军都已据守深沟高垒的营盘，众心都已稳定，不可再加以动摇，这是治军的要领。”上奏章之后，回报说同意王基的意见。于是王基等人四面合围，形成里外两层包围圈，深沟高垒的防御工事非常坚固。文钦等人多次出城企图突破包围，都受到迎面还击而逃回。
司马昭又派奋武将军兼青州诸军事石苞统领兖州刺史州泰、徐州刺史胡质的轻装精锐士卒作为游动军队，以防备外面的敌兵。州泰在阳渊击败了朱异，朱异逃走，州泰在后面追赶，杀伤了吴兵二千人。
七月，孙綝出动众多兵力驻扎在镬里，又派朱异率将军丁奉、黎斐等五人前去解寿春之围。朱异把辎重粮草留在都陆，进驻黎浆，石苞、州泰又击败了他。太山太守胡烈率奇兵五千人偷袭了都陆，全部焚毁了朱异的物资粮草，朱异率领剩余兵力吃着葛叶，逃归孙綝处；孙綝让朱异再次拼死出战，朱异以士卒缺乏粮食为由，不服从的孙綝命令。孙綝大怒，九月一日，孙綝在镬里杀了朱异，领兵回到建业。孙綝既不能救出诸葛诞，而且又伤亡了大量士卒，还杀戮自己的名将，因此吴人没有不怨恨他的。
司马昭说：“朱异不能到达寿春，不是他的罪过，但吴人却杀了他，这是想以此来安抚寿春的将士而坚定诸葛诞守城的意志，让他仍然盼望着救兵。如今应加强包围，防备他们突围逃跑，而且要想方设法使他们判断失误。”于是到处放风行反间之计，扬言说：“吴国救兵就要到了，魏国的大军缺乏粮食，要分散派遣病弱的士卒到淮北去吃那里的粮食，看形势围攻不会太久了。”
诸葛诞等人更加放宽心任意吃粮，没过多久城中粮食告乏，而外边的救兵仍然未到。将军蒋班、焦彝，都是诸葛诞的心腹主谋之人，此时对诸葛诞说：“朱异等人率众多兵力前来而不能进城，孙綝杀掉朱异而回到江东，表面上是以发救兵为名，内里实际上是要坐等成败。如今应趁众人之心还能稳定，士卒愿意效力，集中力量拼死命攻其一面，尽管不能获全胜，仍有可能保全部队实力，如果空坐这里死守，是没有出路的。”
文钦说：“您如今率领十余万士卒来归附于吴国，而我与全端等人都与您共同居于死地，我们的父兄子弟都在江南，即使孙不想来，而主上及其亲戚又怎么肯听他的呢？而且魏国没有一年是没事的，军民都很疲惫，如今他们围守我们一年，内变就将兴起，为什么我们要舍弃这里而想冒着危险侥幸一战呢？蒋班、焦彝仍坚持劝他，文钦十分恼怒。
诸葛诞要杀掉蒋班、焦彝，二人非常害怕，十一月，他们背弃诸葛诞越过城墙来投降。全怿哥哥的儿子全辉、全仪在建业，与家内之人发生争执，就带着母亲率领部曲数十家来投奔魏国。此时全怿与其兄之子全靖以及全端之弟全翩、全缉都领兵在寿春城中，司马昭采用黄门侍郎钟会的计策，秘密地替全辉、全仪写了书信，并让全辉、全仪的亲信之人送入城中告诉全怿等人，说：“吴国朝廷恼怒全怿等人不能击败包围寿春的敌兵，而想要杀尽诸将的家属，因此跑出来归顺魏国。”十二月，全怿等人率领手下兵将数千人开城门出来投降，城中的人十分震恐，不知怎么办好。诏令任命全怿为平东将军，封临湘侯，全端等人的拜官封职各有差等。
甘露三年（258年），文钦对诸葛诞说：“蒋班、焦彝认为我们不能出城而走，全端、全怿又已率众投降，这正是敌人没有防备的时机，可以出城一战了。”
诸葛诞和唐咨等人都认为很对，于是就大力准备进攻的器具，连续五六个昼夜进攻南面的包围，想要突破重围而出。包围圈上的魏国诸军站在高处发射石车火箭，迎面烧破敌方的进攻器具，箭石像雨一样泻下，死伤者遍地，流血充满堑沟，诸葛诞等又被迫返回城中。城内的粮食越来越少，出城投降者有数万人之多。文钦想让北方人都出城投降以节省粮食，留下他与吴国人一起坚守，但诸葛诞不同意，从此两人之间互相怨恨。
文钦平时就与诸葛诞有矛盾，只是因为反对司马昭的想法相同而结合，事态紧急了就愈加互相猜疑。文钦进见诸葛诞商量事情，诸葛诞就杀掉了文钦。文钦之子文鸯、文虎领兵在小城中，听到文钦的死讯，就想带兵去为父报仇，但众人不为他们效命，二人随即独自越过城墙逃出来，投降了司马昭。
军吏请求杀了他们，司马昭说：“文钦罪不容诛，他的儿子本来也应该杀掉；但文鸯、文虎因走投无路而归顺，而且城还没攻破，杀了他们就更坚定了城内敌兵的死守之心。”
于是赦免了文鸯、文虎，让他们率数百骑兵巡城高呼：“文钦之子尚且不被杀，其余之人有什么可害怕！”又让文鸯、文虎都担任将军，并赐爵关内侯。城内之人闻讯都很高兴，而且人们也日益饥饿困乏。司马昭亲自来到包围圈，见城上持弓者不发箭，就说：“可以进攻了。”于是下令四面进军，同时鼓噪呐喊登上城墙。
二月二十日，魏军攻克寿春城。诸葛诞情急窘迫，单枪匹马率领麾下突击小城想要闯出城，司马胡奋手下的兵士把他杀死，又诛杀其三族。诸葛诞麾下的数百人，都拱手排成队列，却不投降，每杀一人，就问其余的人降不降，而他们的态度终究不变，以至于最后全部杀尽。
吴将于诠说：“大丈夫受命于君主，带兵来救人，既不能取胜，又要被敌人俘虏，我决不如此。”于是就脱掉盔甲突入敌人兵阵而战死。唐咨、王祚等人都投降了。俘虏的吴国兵卒有一万多人，缴获的兵器堆得像山一样。
寿春之战后，使司马氏成功铲除拥护魏帝的势力。此后朝廷上很少有实力派支持魏帝，士大夫纷纷拥护司马氏，司马昭成功走向篡位大道。
东晋学者习凿齿认为司马氏能统一天下，此战起了关键作用，评价说：“自是天下畏威怀德矣。君子谓司马大将军於是役也，可谓能以德攻矣。夫建业者异矣，各有所尚，而不能兼并也。故穷武之雄毙于不仁，存义之国丧于懦退，今一征而禽三叛，大虏吴众，席卷淮浦，俘馘十万，可谓壮矣。而未及安坐，种惠吴人，结异类之情，宠鸯葬钦，忘畴昔之隙，不咎诞众，使扬土怀愧，功高而人乐其成，业广而敌怀其德，武昭既敷，文算又洽，推是道也，天下其孰能当之哉！”
清朝学者毛宗纲评价此战说：“诸葛恪之进兵于新城，魏无衅之可窥；若孙綝之进兵于寿春，则乘魏之衅而动矣。毋丘俭之讨司马昭，犹惧吴之袭其后；若诸葛诞之讨司马昭，则吴且为之援矣。綝之事易于恪，诞之事易于俭，而迄无成功者，是綝之才不如恪，诞之才亦不如俭也。然吴有不降贼之将，则于诠一人为忠臣；魏有不降贼之兵，则诸葛诞数百人皆义士。君子谓吴之一人，可以愧吴之众人；而诞之数百人，愈以重诞之一人云。”
民国学者卢弼力赞诸葛诞为曹魏政权的殊死一搏，评价此战说：“公休谋定后动，子上至督中外诸军二十六万众临淮讨之，倾全国之力，挟两宫以行，用兵十月之久，侭乃克之。公休力竭智穷，而麾下壮士数百人拱手为列，无一降者，田横得士，何以加兹！