三国正式存在的时间只有六十年，但要算上混乱的东汉末年也得将近百年，而三国结束的标志就是晋朝灭掉吴国，完成统一。孙吴政权存在有51年，虽然苟了这么久但并没有什么用，还是被彻底灭国。

早在公元266年晋朝就已经建立了，西陵之战吴国虽然胜利，但也阻止不了晋灭吴的步伐。280年，西晋灭吴，完成统一。

东吴重臣陆凯及陆抗相继去世后，晋将羊祜提议伐吴，但遭贾充反对而作罢。279年西北之乱始平，王濬、杜预上书司马炎，认为是时候伐吴，贾充、荀勖等认为西北未定而反对。最后司马炎决定于该年十一月大举进攻吴国，史称晋灭吴之战。他以贾充为大都督，上游王濬唐彬军、中游杜预胡奋王戎军、下游王浑司马伷军多路并进。280年一月孙皓急任丞相张悌率沈莹、孙震渡江抵御王浑军，但皆战败而亡。

而王濬军沿长江配合其他晋军攻下西陵、江陵、武昌及寻阳等地，杜预也夺下荆州南部。三月十五孙皓见晋军已包围建业，认为大势已去而投降。孙吴灭亡，西晋统一天下，至此三国时期结束。

公元271年（建衡三年）陶璜击破交趾，擒杀西晋设置的守将，收复了交趾，九真郡、日南郡都回归孙吴的统治下，后又平定了扶严夷，设置武平郡，任命武昌督范慎为太尉。使持续多年的交趾叛乱暂告停歇。

公元272年（凤凰元年）西陵守将步阐因畏惧失职，占据西陵城叛吴降晋。吴将陆抗立即率将军左奕、吾彦等讨伐，晋将杨肇、羊祜、徐胤率军救援步阐。西陵城防坚固，陆抗围堰防守，并力排众议毁坏大坝，与晋军对峙。陆抗军中的一个营的都督俞赞降晋。陆抗利用俞赞提供给晋军的情报，连夜调整了军力部署，第二天击败晋军。西陵城也被攻克。

西陵之战后，孙皓误判了当前形势，穷兵黩武，屡次对晋朝发动小规模战争，徒耗国力，加速了孙吴的灭亡。公元276年（天玺元年）晋灭吴的战前准备基本完成。但由于后方鲜卑作乱，贾充等反对立即伐吴，使伐吴战争拖延了下来。

公元279年（天纪三年），晋武帝下令，以贾充都督司马伷、王浑、周浚、王戎、胡奋、杜预、王濬和唐彬等八部，分六路大举伐吴。司马伷等六将分别进攻建业的外围、当涂，以及长江中游的重镇武昌、夏口和江陵等地；王濬和唐彬则率领灭蜀后所得的水军，由蜀地顺流东下。孙吴方面上下离心，疏忽防备，无统一对策，以致节节失败。晋军势如破竹，孙吴防线快速崩溃。

公元280年（天纪四年）5月1日，王濬所率的舟师首先抵达石头城下，孙皓自知大势已去，反绑双手，抬着棺材到西晋军门前去投降。交州刺史陶璜坚守不降，孙皓写亲笔信相劝才降晋。西晋朝廷封孙皓为“归命侯”。孙吴灭亡，西晋实现了统一。

虽有安抚政策，但吴人在后地位一落千丈，原吴国的文武百官在晋朝地位“同于编户”，又多受北人歧视，故吴国士族多有怀念吴国感情。灭亡后三十多年间，在局部地区尚有数次复国运动。

例如，公元310年（晋永嘉四年）吴兴豪族钱璯趁西晋即将灭亡的机会，自称平西大将军、八州都督，劫持孙皓孙子孙充并拥立他为吴王，而后又将他杀害。这一后被周玘所平定。公元318年（晋太兴元年）十一月，孙皓的另一个儿子孙璠起兵反对东晋，被杀。