吴王夫差完成征服越国、鲁国、齐国的任务之后，开始野心勃勃地与晋国争夺伯长。晋国作为中原大国，挟周天子而令天下诸侯已有百余年。但此时的晋国已是日薄西山，暮气沉沉。晋国国内大权落在了六卿手中，他们互相攻伐，搅得国无宁日，民不聊生。吴王夫差决定利用这千载难逢的机会，挟连胜越、鲁、齐等国的余威向霸主晋国进行挑战。吴王夫差十四年（公元前482年）夏，夫差倾巢而出，率领吴军从江水出发，沿邗沟、淮水、泗水、济水，行程近2000里，来到宋、卫、郑、晋四国交界处黄池（今河南省封丘县南），与周王室的单平公、晋定公、鲁哀公会盟。正在举行会盟的时候，突然传来了越军杀入吴都的消息！越王勾践看准吴军以倾国之师北上争霸，吴国内仅留下老弱残兵和太子友一起守卫吴国的时机，就征集习于水战部队“习流”2000人，训练有素的部队“教士”4万人，越王精锐部队“君子”6000人，将帅1000人，共5万人（《史记·越王勾践世家》），兵分二路，向吴国挺进，一路由范蠡率领舟师从海上，溯流淮水而上，切断北上吴军回援的道路；一路由越王勾践亲自带领，率陆军突袭吴都姑苏。
六月二十日，越军前锋已抵达吴都城郊，吴太子友、王子地、王孙弥庸、寿余姚率军前来抵抗。弥庸看到吴军挥舞着他父亲的战旗，怒火满腔，对吴军太子友说：“我看到了越军挥舞着我父亲的旗帜，我不能见到仇人而不去报仇。”坚决请求出战。太子友说：“这一仗很关键，如果不能取胜，将会亡国，请你耐心等一等。”弥庸忍耐不住，就领着5000人，在王子地帮助下出击攻打越军，俘虏越将，取得胜利。吴军自以为已打败越军，二十一日越王勾践率领主力赶到，双方进行了真正决战，这次越军大获全胜，俘获了吴太子友、王孙弥庸、寿余姚。二十二日越军开进吴都姑苏，烧毁了姑苏台，夺取了吴王的余皇舟。在黄池准备与晋国争当盟主的吴王夫差听说越军已袭取了吴都，十分震惊。开始还不相信这是真的，一连问了报信的7名使者，结果都异口同声地说这确实是真的。夫差如梦初醒，这才认清楚越王勾践的本来面目。为封锁消息，防止这坏消息泄露出去，吴王夫差把赶来报信的7个人全部杀死，然后秘密召集大夫们商议对策，夫差说：“越人竟然背信弃义，趁我不在，偷袭我国都。我们现在离国太远，要么不举行会盟，立刻回国，要么不争了，让晋国继续为伯长，争取时间，哪种办法更有利？”大夫王孙雒回答说：“这两种办法对我们都不利。如果不会盟就率军而返，等于把越军攻占吴都的消息告诉了诸侯各国，我们的士兵恐怕也会产生恐惧心理，临阵脱逃，还没有赶回国，沿途即会被齐、宋、徐、夷等设伏歼灭，一个也回不了姑苏。如果向晋国示弱，让晋国先歃血为盟，晋国就会利用这个权利，凌驾我国之上，挟持周天子。我想见周天子，晋国会从中阻挠，又不忍放弃这个难得机会，稍微一拖下去，越军攻占吴都的消息还会传出去，那么我军会自乱起来。所以，只有一个办法，强迫晋国马上会盟，并让他屈从我们的意志，推我们为伯长。”吴王夫差听完王孙雒的建议后，去紧紧拉着王孙雒的手说：“这个方案可行吗？”王孙雒说：“大王您不必忧患，我们道路遥远，只有这条可走，只要抱定信念，一定会成功的。”说完，走过去向列位大夫施礼说道：“晋国的士兵和吴国的士兵没什么两样，都是一样愿意生而不愿意死，但是黄池距离晋国很近，有什么不测，晋国士兵觉得离家近，逃离的想法就越重。我们离家很远，士兵想单独逃回去可能性极小，只能拼死向前，才有生还的可能。今天晚上一定要向晋国挑战，以振我军士气。请大王您激励士气，对于争先奋勇者，奖之以高位重宝，对于退缩不前者，惩之以刑戮，命令全军将士舍死忘生，竭力接战，晋国一定会不战而推我为伯长。我们成为诸侯盟主之后，就说今年年成不好，可免除诸侯的贡赋，他们必然感到高兴，各自回国不再以我为敌。这时，大王您再率军装作若无其事的样子，一日急行军，一日缓步慢行，以稳定军心，会很顺利率领全军返回吴国的”。吴王夫差接受了王孙雒的建议。
夫差当天晚上，下令全军厉兵秣马，准备战斗。到了半夜，发出命令让全军将士穿戴好铠甲，衔好马枚，扑灭灶火，悄悄潜行到晋军驻地。吴军列出三个方阵。中军一律身穿白衣，披素甲，饰白羽，树白旗，“望之如茶”，夫差亲自坐镇中央，手持钺柄，车载白旗。左军一律身着红衣，披赤甲，饰朱羽，树红旗，“望之如火”。右军一律身着玄衣，披黑甲，饰鸟羽，树玄旗，“望之如墨”。三军共3万人，在鸡鸣时分列阵已毕。天刚蒙蒙亮，吴王夫差亲自秉桴擂鼓，霎时间三军中钟鼓钲锋齐声轰鸣，这声音，惊天动地。晋军被这突如其来的声音所震慑，不敢出营对阵。就派大夫黄褐前去请问吴王说：“两君这次相见就是为偃兵结好，不是已约定今日中午会盟吗？怎么贵国不守诺言，率军到我军营前列阵，敢问这是要干什么？”吴王夫差亲自对话说：“天子有命，周室衰微，诸侯们不贡献物品，使天子不祭祀上帝鬼神，这是因为没有像我们吴国这样的姬姓国家相助的缘故。贵国国君不替周室忧虑，以力征伐兄弟之国，寡人继承先君爵位，想替诸侯分担些忧愁。进又不敢，退又不是，恐怕事之不集，因此事奉晋君在于今日，不能事奉晋君也在于今日（言外之意要与晋军决一雌雄），为了不麻烦您的使者多跑腿，寡人愿意在军营之外听候发落。”
董褐听完就去回复晋定公，又对晋国正卿赵鞅说：“微臣仔细观察了夫差言谈举止，发现他神色之中，隐约显露出忧烦之色。如果是小事，可能是他的爱妾或者嫡子死了，不然就是国内发生了动乱，如果是大事，必然是越国打进了吴国。看他们的阵式是要决一死战，我们不可与之争锋，先答应他再说。他们在此不会果得太久。”赵鞅接受了董褐的建议，就对晋定公说道：“吴文伯是姬姓诸侯中的老大，不妨就让他们吴国做一次伯长。”晋定公此时受制于赵氏，也就无可奈何地答应了。这年秋七月六日，吴王夫差与晋定公等诸侯国在黄池举行了隆重的会盟仪式，吴王夫差在晋定公之前率先歃血为盟，终于圆上了夫差为中原霸主的美梦！随后吴王夫差又派大夫王孙苟向周敬王报告吴国霸业的光辉业绩，无非是破楚入郢，制服越、齐，修建邗沟，沟通兄弟国家之间友好往来之类的话。周敬王听完后对吴王夫差大加褒奖一番说：“我对吴伯父表明在天下继续依靠和辅助我一人的话语十分赞赏。吴伯父如果能辅助我一人，那么我会加倍得到永久的幸福，周王室还有什么忧虑呢？”于是周敬王赐给吴王夫差一批弓弩和一些祭肉，以表明对吴王夫差做霸主的支持。夫差这回总算名正言顺地成了天下霸主。
黄池之会后，夫差按王孙雒的谋议，有计划地撤军。由于路途遥远，走了几个月，到了冬天才算赶回吴都。吴军已经是精疲力竭，没有什么战斗力，夫差只好派使臣携带厚礼去见越王勾践，请求两国讲和。勾践与群臣商议，认为自己的力量还达不到完全灭吴国的程度，就答应双方和好。越军整兵而返。夫差很顺利地使越军撤兵后，又开始麻痹大意，不吸取教训，丧失了对越国的警惕，以为北上争霸的目标实现，大功已告成，该“息民散兵”让百姓过上太平日子了。于是把军队解散了，留下的军队也军备松弛，给越军卷土重来提供了可乘之机。
“越灭吴之战”
吴国北上争霸，给楚国提供了一个很好的休养生息的机会。经过20年的积累，楚国又开始强大起来。楚令尹子西在黄池之会的第二年，率舟师攻打吴国，攻占桐讷。次年夫差领军报复楚军上一年侵伐，结果被打得大败而归。这一年吴国又逢大旱，饥民遍野，吴国陷于内外交困之中。越王勾践就任命范蠡为大将军，兴师伐吴。越兵有5万人出征，夫差率6万人迎战，两军在筮泽（今吴淞江）进行了交战。越王勾践设立左右两翼部队，让他们在夜里忽左忽右，击鼓呐喊前进，诱使吴军分兵抵抗。然后，越王勾践亲自率三军偷偷涉水过河，对准吴军中像击鼓猛攻，吴军大乱，各自夺路而逃。越军紧追不舍，三战三捷，沉重地打击了吴军。筮泽之战是吴越两国之间关键性的一战。此后，越军转入战略进攻，吴军已无法组织有效抵抗。
越王勾践二十二年，即吴王夫差二十一年（公元前475年），越王勾践再次大举伐吴，开始了越灭吴的姑苏之战。经过交战，吴军全线崩溃，都龟缩到吴都姑苏城中进行死守。越军把姑苏城团团围住，用长期围困的办法，准备困死守军。过了两年，吴国终于“士卒分散，城门不守”（《吴越春秋》卷第五）越王勾践二十四年（公元前473年）冬十一月二十七日，越军发动了总攻，没费多少力气就彻底占领姑苏城。吴王夫差率领少数人马逃到太湖东面的姑苏山上。越军穷追不舍，把姑苏山重重包围起来。夫差穷途末路，只得派王孙雒袒衣膝行至越王勾践面前说：“从前我在会稽得罪了您，不敢违命同您结好，现在轮到大王您前来惩治我的罪过，我惟命是从，希望也像从前一样，允许我为越王您的臣虏。”越王勾践不禁想起当年自己在会稽山上的窘境，怜悯之情油然而生，打算接受夫差的请降要求。范蠡看见越王勾践的表情，知道他也要心慈手软给夫差留条生路，就上前对越王勾践说道：“君王您忍辱受难二十余年，为了什么呢？还不是为了今天。现在一旦抛弃前功，我们将死无葬身之地呀！”于是回绝王孙雒说：“往日是上天把越国赐予你们吴国，你们不接受；今天是上天把吴国赐予越国，我们实在不敢违背天命而听从你们的请求。”吴王派人连续请求7次，范蠡担心越王最后动摇，改变主意，就毅然鸣鼓进兵，说：“越王已命我全权处理此事了，请使者回走，否则，就得罪了！”王孙雒无奈，流着眼泪向夫差复命去了。
越军随后向姑苏山发动最后攻击。范蠡左手提鼓，右手操桴，擂鼓助战，越军蜂拥而上，争先活捉吴王夫差，战斗结束后，越军士兵把生俘的吴王夫差献于越王勾践跟前，只见越王身“被五胜之衣，带步光之剑，仗屈卢之矛”（《吴越春秋》卷第五），以胜利者的姿态对夫差讲道：“上天把吴国赐予寡人，我不敢不受。人生一世有多少时光，寡人就不让你死了，你到甬东（今浙江省定海县东翁山）去居住吧，我赐予你300户人家，随你使用，让你安度晚年吧。”吴王夫差听着听着，失声痛哭起来，泣不成声地说道：“上天降祸于我国，让寡人失守宗庙社稷，我还有什么资格苟延残喘活在世上见天下人呢！说完，苦苦长叹一声，无限悔恨地对手下人说道：“只是死去的人不知道罢了，如果死者有知，我有何面目去九泉之下见伍子胥呀！”就用帛布蒙住脸面，表示无脸见天下，自刎而死。吴国至此灭亡。
总之至于孙武是否参加夫差时期的吴越战争，历代学者意见也不一致。总体来分析仅以孙武辅佐吴王阖闾完成破楚入郢的大业，使吴国扬名天下这一点，孙武的战绩，已足以与他的兵法一样永久地无比辉煌地载入了军事史册！