八月，孙皓任命军师张悌为丞相，牛渚战区的军事指挥官何植为司徒。执金吾滕循被任命为司空；还没有举行正式任命的仪式，他又转任镇南将军，被授予节杖，兼任广州牧；带领一万军队从东路进攻郭马，与王族在始兴郡遭遇，被阻挡而不能前进。郭马这时杀死吴国委派的南海郡太守刘略，赶走广州刺史徐旗。孙皓又派遣徐陵战区的军事指挥官陶濬，带领七千人马，从西路进攻；还命令交州牧陶璜部署指挥本部和合浦、郁林各郡的军队，与上述东、西两路兵力共同攻击郭马。

这时有鬼目菜生长在工人黄耇的家中：靠着一株枣树往上爬，藤蔓有一丈多长；茎有四寸宽，三分厚。又有买菜生长在工人吴平的家中：高四尺，厚三分，形状像枇杷，上面宽一尺八寸，下面的茎宽五寸；两旁长的叶子呈绿色。东观的官员查阅所收藏的图册，把鬼目菜命名为芝草，买菜命名为平虑草。于是朝廷委任黄耇为侍芝郎，吴平为平虑郎：都发给银质官印青色绶带。

这年冬天，晋国命令镇东大将军司马伷指向涂中；安东将军王浑、扬州刺史周浚指向牛渚；建威将军王戎指向武昌；平南将军胡奋指向夏口；镇南大将军杜预指向江陵；龙骧将军王濬、广武将军唐彬沿长江乘船东下；由太尉贾充出任大都督指挥各军进攻吴国，估量形势抓住要点，务必使全军力量得到充分而适当的发挥。

这时陶濬领兵到达武昌，听说北方军队大举出动，立即停下来不再前往广州。

当初，孙皓每次举行宴会招待群臣，都要让大家喝得沉醉不省人事。他布置黄门郎十人，特别不让他们饮酒；在宴会上侍立两旁整日不动，专门充当观察在座官员过失的举报官。宴会结束之后，各自报告所发现的过失；正眼直看君主，说话错谬等，各种毛病无不举报：过错大的立即处死，过错小的也总是要治罪。孙皓的后宫有妻妾几千人，仍然还在民间不断挑选美女进宫。他又下令把河水引进皇宫，宫女有不合他意的，就杀死丢到河里冲走。有时他要剥下人脸上的皮肤，有时又要挖出人的眼睛。岑昏为人以阴险阿谀而得到重用和宠幸，位列九卿；他喜欢兴修各种工程，民众为此很感痛苦。因此吴国上上下下离心离德，没有人愿意为孙皓尽力；大概也是罪恶积累到了极点，臣民们不再能忍受驱使了。

天纪四年（公元 280）春，孙皓又分封了中山王、代王等十一个亲王。宣布大赦。

晋军大将王濬、唐彬顺长江而下，所到之处，吴军总是土崩瓦解，没有进行抵抗的；晋军大将杜预斩了吴军江陵战区的指挥官伍延，王浑又杀死吴国丞相张悌、丹杨郡太守沈莹等：一路势如破竹。

二月初九日丙寅，孙皓宫中几百亲近人员一齐跪下叩头，请求处死岑昏，孙皓惊惶失措，同意大家的请求。十一日戊辰，陶濬从武昌赶回，当天孙皓就接见他。询问晋国水军是否被遏止，陶濬回答说：“晋军乘坐的益州船只都小；如果现在能给我两万人马，乘坐大船作战，足以击败他们！”于是孙皓命令召集军队，授给陶濬节杖、黄钺。第二天应当出发，当晚，军队的将士就全部逃走。

这时顺流而下的王濬即将到达建业，司马伷、王浑等人的军队也逼近吴国边境。孙皓只好采用光禄勋薛莹、中书令胡冲的主意，分别派使者，向王濬、司马伷、王浑献上投降书，投降书中说：“过去汉朝统治崩溃，全国分裂；我的先辈借助时势，占据江南；在山川的阻隔之下，与魏国发生背离。而今大晋皇朝像龙飞上天一样兴起，德泽覆盖了四海；我生性昏庸愚劣，未能认识清楚天命。以至于现今劳烦出动大军；车辆在路上停宿，从远方推进到长江边。我们全国震动惊惶，苟延残喘于一时；我斗胆凭借大晋天朝，气度的含容宽宏和德泽的光辉伟大。谨派遣私自委任的太常张夔等人，带上我所佩用的印章、绶带，用我自己做人质。请求宽恕所辖的人民，希望能相信和接受，以拯救百姓。”

三月十五日壬寅，王濬的船队最先到达建业；并接受孙皓的投降，王濬下令解开孙皓自己绑在身上的绳索，焚烧了他带来的棺材，请他与自己相见。

司马伷因为孙皓把象征权位的印章、绶带送到自己手上，所以派使者遣送孙皓；孙皓全家随从西迁，在太康元年（公元 280）五月初一日丁亥一齐到达京城洛阳。

此前的四月二十八日甲申，晋武帝下诏说：“孙皓在穷途末路时归顺投降，此前朕曾下诏饶他不死；现今他即将到达京城，朕心里还对他有所怜悯。决定赐他归命侯的称号；从优赏给他衣服车辆，田地三十顷；每年供应粮食五千斛，钱五十万，绢五百匹，丝绵五百斤。孙皓的太子孙瑾，任命为中郎；孙皓的其他儿子原来封了王的，都被任命为郎中。”

太康四年（公元283），孙皓死在洛阳。

评论说：孙亮在儿童时继承皇位，而没有贤明的大臣辅佐；他的位置被人替代而不能始终保有，是必然的结果。孙休，因为过去的宠爱和恩情，任用濮阳兴、张布；不能提拔进用良才，改弦更张：尽管他有心向善勤奋好学，对于拯救乱世又有什么益处啊？他又使已经被废黜的孙亮死于非命，兄弟之间的情分也太淡薄了！孙皓滥用酷刑，被他处死流放贬黜的人，简直不可计算。因此群臣人人恐惧不安，挨过今天才敢盼望明天，在早晨都无法预料晚上会发生什么灾祸。当时天上的荧惑星，人间的巫师，都交相显示了大晋将要灭吴统一天下的种种征兆，向孙皓作最紧急的警告。从前虞舜、大禹亲自耕种庄稼，具有极度圣明的德泽；都还有时候要和群臣起誓，说是我有过错的话你们应当辅正我；有时候要拜谢别人对自己说的有益言论，常常好像生怕听不到别人的进谏。何况孙皓凶恶顽固，任意施行残暴手段；忠言进谏的被诛杀，阿谀谄媚者受重用；虐待人民，淫糜奢侈到了极点：本来应当腰斩砍头，以向百姓谢罪。结果他既接到饶他不死的诏书，又还受到赐给归命侯称号的宠待；这难道不是大晋天朝宽大无边的恩典，过于优厚的德泽吗！