由于南征的顺利结果，南中地区实现了纲纪粗定，夷夏粗安，郡守县令各司其职，大姓渠帅各尽其守，蜀汉朝廷不用再担心南中大规模叛乱的发生，不用分出很大的军事力量去维持后方的稳定。
虽然忙碌，但诸葛亮的情绪是振奋的。因为一个时期以来，不断听到有利于北伐的好消息。
诸葛亮南征班师凯旋，走到汉阳时，就听说魏新城太守孟达有叛魏降蜀之意。此时的新城，已经没有了当初诸葛亮跨有荆益、打通汉水时的重要地位。那时候，蜀汉跨有荆、益二州，荆州一路军队，担负着北攻襄樊的任务，而占领新城打通汉水，循汉水东下，南可附襄樊之背，有着配合荆州军的意义。那时候，曹魏的首都还设在许昌，从新城沿汉水东下，越过襄樊，再东北行可直指南阳，进围许昌。而现在，荆州已不再归蜀汉所有，进攻襄樊的荆州军已全军覆没，曹魏的政治中心也已经从许昌移到洛阳，不论从哪一方面讲，新城的战略地位已今非昔比。更何况，孟达是个反复无常之人，他最早追随刘璋，后又叛离刘璋归附刘备，以后又背刘备投降曹魏，如今又要背魏归蜀。很多人都认为孟达不足信，劝诸葛亮不要理他。然而，诸葛亮仍对此消息感到振奋不已，这倒不仅仅是因为蜀汉之重得新城和孟达，而是因为诸葛亮通过这个消息看出了曹魏统治者之间的矛盾，这种矛盾正是蜀汉北伐曹魏的有利条件。
诸葛亮还听说，如今曹魏的关中守将是大将夏侯惇的儿子夏侯楙。这个夏侯楙与曹氏关系特殊，他娶了曹操的女儿清河公主为妻，是曹操的女婿。不但如此，他还与曹丕关系很好，所以，曹丕一即位，便任命夏侯楙为安西将军，持节，都督关中。但是，夏侯楙性无武略，怯而无谋，军事上没什么本事，但为自己营置家产私财却有一套。不但如此，他还喜好女色，蓄养了很多妓妾，为此，清河公主常常与他闹得不可开交。可以说，曹魏关中守将任非其人，而这正是蜀汉北伐的又一个有利条件。
蜀汉建兴四年五月，曹丕病逝，死前遗命中军大将军曹真、镇军大将军陈群、征东大将军曹休、抚军大将军司马懿四人共同辅佐新即位的明帝曹叡。曹丕生前十分信任曹真，有意提拔他主持朝廷军务，所以因人设职，特意为他设置了中军大将军名号，以向大将军过渡。这种做法引起了曹氏宗族另一个人的不满。这就是曹休。他对曹真地位高于自己很不服气，当然，曹魏最高统治层中的这种矛盾诸葛亮当时不一定了解得很清楚，但经验告诉他，一个新皇旧主交替之际，常是各种积压已久的矛盾爆发的时期，也是对这个政权进行征伐的好机会。
虽然忙碌，诸葛亮的一系列举措仍不失大谋略家的潇洒风度。
为了保证北伐的胜利进行，诸葛亮转任李严为前将军，让他从永安移屯至江州，处理后方事务。
为了更有效地利用曹魏内部的矛盾，他亲自给曹魏新城守将孟达写信，信中说："我去年南征，年底才返回成都。在当阳遇到李鸿，从他那知道足下仍怀有效命蜀汉之心，不禁慨然长叹。想足下平生之志向，岂是只为名声荣华而背叛蜀汉之人!唉，孟君，这全是刘封欺负您，损害先帝宽厚对待人才所致。此外，李鸿还叙述了您不信王冲挑拨离间之谎言的情形，说明您知吾心。品味您表明心迹之言，追怀我们共辅先主之谊，我真是依依东望，思念不已。仅以此信表吾心迹。"为了进一步争取孟达，诸葛亮又让李严也给他写信。李严给孟达写信说：吾与孔明俱受寄托，忧深责重，思得良伴。
诸葛亮、李严是蜀汉政权最有权力的两个辅佐大臣，他们分别给孟达写信，使孟达感到了诸葛亮对他的重视，促使他早下决心，背魏归蜀。自从接到诸葛亮和李严等人的信后，孟达便多次与蜀汉秘密通信，图谋叛离曹魏。
为了取得孙吴对蜀汉北伐行动的配合，诸葛亮又给孙权写信，约他从东线出兵，信中说：
汉室不幸，王纲失纪，曹贼篡逆，蔓延及令，皆思巢灭，未遂同盟。亮受昭烈皇帝寄托之重，敢不竭力尽忠。今大兵已会于祁山，狂寇将亡于渭水，伏望执事以同盟之义，命将北征，共靖中原，同匡汉室。书不尽言，万希昭鉴。
