李恒从梅岭袭击广州，凌震、王道夫累战累败，弃城逃去了厓山。张弘范从海路进兵，袭击了漳、潮、惠三州。文天祥召集残兵奔赴循州，驻扎于南岭。黎贵达暗中阴谋投降，被抓住杀了。景炎三年三月，文天祥进驻丽江浦。益王死了，卫王继承王位。文天祥上表自责，请求入朝，没有获准。军中瘟疫又流行，士兵死了几百人。文天祥唯一的一个儿子和他的母亲都死了。
十一月，文天祥进驻潮阳。潮州盗贼陈懿、刘兴多次叛附无常，为潮阳一大祸害。文天祥赶走了陈懿，抓住刘兴，杀了他。文天祥又率部赶赴南岭，邹洬、刘子俊从江西起兵而来，再次攻伐陈懿的党羽，陈懿于是暗中勾结张弘范，帮助、引导蒙军进攻潮阳。文天祥正在五坡岭吃饭，张弘范的军队突然出现，众士兵随从措手不及，都埋头躲在荒草中。文天祥匆忙逃走，被元军千户王惟义抓住。文天祥吞食龙脑，没有死。邹洬自刎颈项，众士兵扶着他至南岭才死。僚属士卒得以从空坑逃脱的人，至此时刘子俊、陈龙复、萧明哲、萧资都死了，杜浒被抓住，忧愤而死。仅有赵孟溁逃脱，张唐、熊桂、吴希奭、陈子全兵败被活捉，都被处死。
文天祥被押至潮阳，见张弘范时，左右官员都命他行跪拜之礼，文天祥没有下拜。张弘范于是以宾客的礼节接见他，同他一起入厓山，要他写信招降张世杰。文天祥说道：“我不能保卫父母，还教别人叛离父母，可以吗？”张弘范多次强迫索要书信，于是，文天祥写了诗给他们。这首诗的尾句是：“人生自古谁无死，留取丹心照汗青。”张弘范笑着收藏它。
厓山宋军战败后，蒙军中置酒宴犒军。张弘范对文天祥说道：“丞相的忠心孝义都尽到了，若能改变态度像侍奉宋朝那样侍奉皇上，将不会失去宰相的位置。”文天祥眼泪扑簌簌地说道：“国亡不能救，作为臣子，死有余罪，怎敢怀有二心苟且偷生呢？”张弘范感其仁义，派人护送文天祥到京师。
张世杰烧毁了皇帝临时驻地的集市，将一千多艘大船连结起来做成一个大水寨，以为死守之计。将士多以为非策，张世杰慨然说道：“连年航海，何时得休？不如和他们决一胜负，胜是国家幸福，败就同归于尽好了。”厓山两门对立，北面水浅，船不能进。弘范绕过大洋，转入南面。
张弘范用精锐士卒去攻打张世杰，张世杰却坚不可动。张弘范再用茅茨沃膏，乘风纵火。偏偏张世杰已早有防备，船上都涂了水泥，经火烧而无损。张弘范倒也没法，于是派遣人对宋军说道：“你们的陈丞相已离开，文丞相也已经被俘。你们还想怎样呢？”宋军置之不答。
宋军啃干粮啃了十多天，他们口渴了，就向下捧海水来喝。海水味咸，喝了就呕吐泄肚，宋军极度困乏。张世杰率领苏刘义、方兴每天大战。张弘范得
到张世杰一个姓韩的外甥，给他官做，三次派他去招降张世杰。张世杰历数古代的君臣，说道：“我知道投降了，不仅能生存而且能富贵，但我为皇帝死的志向是不能动摇的。”
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张弘范于是用水师占据海口，断绝了宋军樵汲要路，宋军于是被困。蒙将李恒又率水师来和张弘范汇合，张弘范命他驻守山北，自分部下为四军，相去一里多，下令诸将道：“宋舟西逃厓山，潮来必要逃跑。我们应该乘潮进攻，你们听到我作乐，就要出战，违令者立斩！”
祥兴二年二月六日，早晨有黑气出于山西，早潮突然暴涨。李恒先乘潮进攻，张世杰率兵死战，相持到了午时，胜负依然未分。突然他们听到蒙军里面，乐声大作。张弘范督军大进，张世杰南北受到敌人攻打。宋军军士都非常疲劳，不能再战。但见旗靡樯倒，波怒船摇，翟国秀、凌震等人都解甲投降了敌人。
二月二十日，张弘范等人再次攻打崖山，张世杰战败，退保卫王所乘坐的船。蒙军接近宋军中军，张世杰才割断拴船的绳子，带着十一艘大船冲出港口，其余的人收军回到崖山。蒙军的刘自立击败了他们，降服了他们的将领方遇龙、叶秀荣、章文秀等四十多人。
张世杰依然支持，次日接战到黄昏的时候，突然风雨大作，昏雾四塞，不能分辨南北。张世杰料知大势已去，竟与苏刘义断缆出港，带着十六舟，径自走了。陆秀夫走到赵昰的船上，赵昰已是惊作一团。陆秀夫看见船只被连结，估计不能逃脱。于是他先驱赶妻子跳海，随即对赵昰说道：“国事至此，陛下应当为国而死。德祐皇帝受辱已甚，陛下不可再受侮辱。”于是陆秀附背着赵昰一同跳入海中。后宫诸臣，跟从而死的人很多。杨太后听说赵昰死信之后，抚膺大哭道：“我忍死至此，单为赵氏一块肉，现在还有甚么余望！”也赴海而死。
张世杰本来还想侍奉杨太后寻求赵氏后代而立位，再图后举。此时得知杨太后自杀，张世杰将她葬在海边。飓风忽然大作，将士劝张世杰上岸。张世杰说了句：“不必了。”然后他登上柁楼，露香祝道：“我为赵氏，能做的事都做尽了，一君亡，又立一君，现在又亡。我还没有死的原因，是希望敌兵退一去，再另立赵氏以存祀。现在到了这个地步，风涛如此之大，想是天意要亡赵氏，不容我再生于世间。”此时风越来越大，波涛越来越汹涌，竟然掀翻了张世杰的坐船，张世杰堕水溺死。苏刘义出了海洋，被部下所杀，至此宋亡。南宋自赵构到赵昰，共有九主，一百五十二年。如果和北宋合算，共三百二十年。
再说文天祥在被押送京城的路上，八天没有吃饭，却没有饿死，这才又吃饭。到达燕京，馆舍侍员殷勤、陈设奢豪。文天祥没有入睡，坐待天亮。于是移送兵马司，令士卒监守他。当时忽必烈多次搜求有才能的南宋官员，王积翁说道：“
宋人中没有谁比得上文天祥的。”于是忽必烈派遣王积翁去传达圣旨。
文天祥却说道：“国家亡了，我只能以死报国。倘若因为宽赦，能以道士回归故乡，他日以世俗之外的身份作为顾问，还可以。假如立即给以高官，不仅亡国的大夫不可以此求生存，而且把自己平生的全部抱负抛弃，那么任用我有什么用呢？”王积翁想与宋官谢昌元等十人一起请释放文天祥为道士，留梦炎不同意。
留梦炎为人奸诈、见风使舵。他成为甲辰科状元后，历任宗正少卿、秘阁修撰、福建提举、吏部右侍郎，累官宣奉大夫、端明殿学士。德祐元年，任同知枢密院兼参知政事，旋拜右丞相兼枢密使，总督诸路军马。受命之时，蒙军势如破竹，他却临事退缩，称病家中不出。直至太后谢道清亲临其家，始出任左丞相。蒙军进逼杭州，身为宰相的他竟然弃官跑回衢州。朝廷两次召请，他都不予理睬。蒙兵攻下衢州，他以南宋故相的名义率众投降。
对此，文天祥作云：“悠悠成败百年中，笑看柯山局未终。金马胜游成旧雨，铜驼遗恨付西风。黑头尔自夸江总，冷齿人能说褚公。龙首黄扉真一梦，梦回何面见江东。”
文天祥兵败被俘后，忽必烈十分敬重文天祥的才学与为人，待为上宾。多次派人劝降不成后，于是用酷刑，但文天祥仍坚贞不屈。一些降臣请求释放文天祥为道士，留梦炎却说道：“文天祥放出后，又在江南号召抗蒙，置我十人于何地？”此事于是作罢。
文天祥在燕京共三年，忽必烈知道文天祥始终不屈，同宰相议论想放了他。却又遇到有人以文天祥的名义，起兵江南西路，结果文天祥没有被释放。
至元十九年，福建有一僧人说土星冒犯帝坐星，怀疑有变乱。不久，中山有一狂人自称“宋主”，有兵千人，想救出文天祥。京城也有未署名的书信，说某日火烧蓑城苇，率领两侧翼的士兵作乱，丞相就没有忧虑了。当时有人刚刚暗杀了左丞相阿合马，于是忽必烈命令撤除城苇，迁徙瀛国公及宋宗室到开平，有人怀疑信上说的丞相就是文天祥。
忽必烈召见文天祥，说道：“你有什么愿望？”文天祥回答道：“天祥深受宋朝的恩德，身为宰相，哪能侍奉二姓，愿赐我一死就满足了。”然而忽必烈还是不忍心，急忙挥手要他退去。
文天祥在狱中曾收到女儿柳娘的来信，得知妻子和两个女儿都在宫中为奴，过着囚徒般的生活。文天祥明白：只要投降，家人即可团聚。但文天祥不愿因妻子和女儿而丧失气节。他在写给自己妹妹的信中说道：“收柳女信，痛割肠胃。人谁无妻儿骨肉之情？但今日事到这里，于义当死，乃是命也。奈何？奈何！……可令柳女、环女做好人，爹爹管不得。泪下哽咽哽咽。”