庾翼生前就曾向成帝推薦道：“桓溫是當世英雄，皇上當委以重任。此人必能立匡世之勛。”桓溫在庾翼的賞識和提拔下先升為琅琊內史，後升為都督青、徐、兗三州諸軍事，徐州刺史，可謂青雲直上，到褚太後任命他為安西將軍都六州軍事時，桓溫也不過三十三歲。
桓溫素有大誌，他與前幾任安西將軍不同，一上任就打算建功立業，統一國家。他把自己的想法告訴江夏相袁喬，袁喬道：“如今天下三分，北有胡趙，西有蜀漢。蜀國雖然地形險要，但無論軍事實力還是經濟實力都比胡趙要弱很多。將軍要一統四海，不如先攻蜀漢。”
桓溫點頭稱是，遂先派大量的間諜人員進入蜀漢，搜集情報。
漢國的李壽公元343年病逝，比晉成帝晚死一年，比晉康帝早死一年，太子李勢登基。按規矩李勢當皇帝後，應當先立太子。可是李勢沒有兒子，於是他的弟弟將軍李廣，就請求立其為皇太弟。李勢不但不答應，而且很生氣，要廢黜李廣。大臣解思明替李廣求情，李勢遂連李廣帶解思明一塊兒殺了，而且滅了解思明的三族。
李勢繼位後驕奢淫逸，不理政事，刑法苛濫，並廣派徭役，增加賦稅，大興土木工程，人民苦不堪言。不久後又發生自然災害，人們實在活不下去了，晉永和元年（345），太保李弈在晉壽（在今漢中地區）舉兵反叛，老百姓紛紛響應參加，很快達到數萬人，一直攻到成都，將成都包圍。李勢親自帶兵與李弈登城拒戰。李弈戰死，手下數萬人潰逃。雖然李弈戰死，巴蜀的饑民問題仍然沒有解決，共有十餘萬人外出流浪，成為蜀國大患。
桓溫了解到這個情形，便打算進攻蜀漢。正巧涼州牧張駿病死，世子張重華嗣位。趙國的石虎攻蜀國畏懼這個地方險峻，攻晉又沒有實力，攻燕連吃敗仗，隻好欺負前涼。見十九歲的張重華當了涼州牧，便起兵去攻。
桓溫聽說後喜道：“石虎去打涼州，我沒有後顧之憂了。此時若不滅蜀，以後怕再沒有這麽好的機會了。”遂把指揮中心向西遷到江陵（今湖北荊州）。東晉永和二年（346）十一月辛未，桓溫徵得朝廷的同意後，派長史範汪留守江陵，以袁喬為前鋒，率五千水軍先行。自己帶著大將周撫、司馬無忌等人，率步騎一萬，從三峽故道西進。
一路上桓溫隻見三峽地勢險峻，道路難行，每日行軍隻能走二十多裏路。許多地方都是一夫當關，萬夫莫開，林密山深，但有埋伏，必全軍覆沒。桓溫走得十分小心，每每先派大量哨探仔細探過路，沒有埋伏才敢前進。哪知道直走到夔門也沒有見到蜀兵的影子，桓溫嘆道：“李勢隨便在哪個地方埋伏下一支軍隊，我便無法入蜀。當年曹魏滅蜀，就是因為蜀關皆廢。沒想到歷史又要重演啊。”剛剛說完這句話，忽見前麵一股殺氣沖天而起，隱約有鼓角之聲，似有伏兵埋伏。
桓溫急忙把大軍後退三裏多地，一直撤到地勢開闊處才排兵列陣，準備交戰。並責問前方探哨，為何沒有查出伏兵。偵察兵很委屈，我們查得很仔細，並沒有人啊。不過，江邊有亂石六十四堆，倒是充滿殺氣。
桓溫還是不太相信，急派人尋來幾個當地人問，當地人說這是當年諸葛亮擺下來的“八陣圖”，桓溫這才恍然大悟。遂親自去觀摩學習，並畫成圖形，以作日後研習之用。這段故事正史沒有，明朝楊爾增《兩晉秘史》中有這麽一段，因為有意思，拿來一敘。
桓溫的部隊到了青衣江，李勢才知道，急忙派大將李福、李權分兩路去彭模防守；大將昝堅率水軍自江北鴛鴦碕(今彭山東)渡江到犍為(今彭山東)防守。
桓溫這時已經到了彭模（今彭山東南、岷江東岸），他的部下都建議兵分兩路進攻。唯有謀士袁喬認為，兵分兩路，不好配合，如果有一路敗了，剩下一路孤軍深入，也不會有結果。不如全軍攜三日糧，輕裝齊進，以示必勝之心。將士必一鼓作氣，拿下成都。桓溫用了袁喬的意見，逃選精兵一萬三千名去攻成都，留下參軍孫盛和日楚帶兩千士兵在彭模守衛輜重。
桓溫走後，蜀軍李福帶兵來攻彭模，孫盛堅守不出，李福不能攻克。桓溫則與李權的軍隊相遇，李權接連吃了幾個敗仗，逃回成都。成都的鎮東將軍李位都覺得大勢已去，偷偷跑出來降了桓溫。桓溫在李位都的帶領下行軍速度更快。而昝堅來到犍為後才知道人家桓溫根本就沒有走這條路，於是立刻帶軍回撤去救成都。這時東晉軍已經快速來到成都附近的十裏陌，在這個地方與昝堅打了一仗，昝堅被擊敗。
這時李福因攻不下彭模也已經退回成都，李勢城中尚有三萬兵馬，軍事力量也不弱。於是下令所有軍隊出擊，與晉軍在成都西南的笮橋大戰，竟然打敗了桓溫的突擊部隊，參軍龔護戰死，一直跑在前麵的桓溫也被流箭射中跨下所騎的馬。
晉軍恐慌，便想退後，這時袁喬命鼓手猛擊戰鼓，並力催後邊的士卒奮力向前，晉軍遂拚了命地向前沖，又把蜀軍擊敗，一直攻入城中。李勢帶著殘兵逃出成都，逃出不久後，又回到成都。這回不是反攻成都，而向桓溫投降。
東晉永和三年（347）三月，占據蜀地四十六年的成漢國，到此滅亡。
桓溫在成都待了一個多月，留周撫鎮守成都，自己帶兵回到江陵，李勢等成漢的宗族都被送到建康。
桓溫素有大誌，他與前幾任安西將軍不同，一上任就打算建功立業，統一國家。他把自己的想法告訴江夏相袁喬，袁喬道：“如今天下三分，北有胡趙，西有蜀漢。蜀國雖然地形險要，但無論軍事實力還是經濟實力都比胡趙要弱很多。將軍要一統四海，不如先攻蜀漢。”
桓溫點頭稱是，遂先派大量的間諜人員進入蜀漢，搜集情報。
漢國的李壽公元343年病逝，比晉成帝晚死一年，比晉康帝早死一年，太子李勢登基。按規矩李勢當皇帝後，應當先立太子。可是李勢沒有兒子，於是他的弟弟將軍李廣，就請求立其為皇太弟。李勢不但不答應，而且很生氣，要廢黜李廣。大臣解思明替李廣求情，李勢遂連李廣帶解思明一塊兒殺了，而且滅了解思明的三族。
李勢繼位後驕奢淫逸，不理政事，刑法苛濫，並廣派徭役，增加賦稅，大興土木工程，人民苦不堪言。不久後又發生自然災害，人們實在活不下去了，晉永和元年（345），太保李弈在晉壽（在今漢中地區）舉兵反叛，老百姓紛紛響應參加，很快達到數萬人，一直攻到成都，將成都包圍。李勢親自帶兵與李弈登城拒戰。李弈戰死，手下數萬人潰逃。雖然李弈戰死，巴蜀的饑民問題仍然沒有解決，共有十餘萬人外出流浪，成為蜀國大患。
桓溫了解到這個情形，便打算進攻蜀漢。正巧涼州牧張駿病死，世子張重華嗣位。趙國的石虎攻蜀國畏懼這個地方險峻，攻晉又沒有實力，攻燕連吃敗仗，隻好欺負前涼。見十九歲的張重華當了涼州牧，便起兵去攻。
桓溫聽說後喜道：“石虎去打涼州，我沒有後顧之憂了。此時若不滅蜀，以後怕再沒有這麽好的機會了。”遂把指揮中心向西遷到江陵（今湖北荊州）。東晉永和二年（346）十一月辛未，桓溫徵得朝廷的同意後，派長史範汪留守江陵，以袁喬為前鋒，率五千水軍先行。自己帶著大將周撫、司馬無忌等人，率步騎一萬，從三峽故道西進。
一路上桓溫隻見三峽地勢險峻，道路難行，每日行軍隻能走二十多裏路。許多地方都是一夫當關，萬夫莫開，林密山深，但有埋伏，必全軍覆沒。桓溫走得十分小心，每每先派大量哨探仔細探過路，沒有埋伏才敢前進。哪知道直走到夔門也沒有見到蜀兵的影子，桓溫嘆道：“李勢隨便在哪個地方埋伏下一支軍隊，我便無法入蜀。當年曹魏滅蜀，就是因為蜀關皆廢。沒想到歷史又要重演啊。”剛剛說完這句話，忽見前麵一股殺氣沖天而起，隱約有鼓角之聲，似有伏兵埋伏。
桓溫急忙把大軍後退三裏多地，一直撤到地勢開闊處才排兵列陣，準備交戰。並責問前方探哨，為何沒有查出伏兵。偵察兵很委屈，我們查得很仔細，並沒有人啊。不過，江邊有亂石六十四堆，倒是充滿殺氣。
桓溫還是不太相信，急派人尋來幾個當地人問，當地人說這是當年諸葛亮擺下來的“八陣圖”，桓溫這才恍然大悟。遂親自去觀摩學習，並畫成圖形，以作日後研習之用。這段故事正史沒有，明朝楊爾增《兩晉秘史》中有這麽一段，因為有意思，拿來一敘。
桓溫的部隊到了青衣江，李勢才知道，急忙派大將李福、李權分兩路去彭模防守；大將昝堅率水軍自江北鴛鴦碕(今彭山東)渡江到犍為(今彭山東)防守。
桓溫這時已經到了彭模（今彭山東南、岷江東岸），他的部下都建議兵分兩路進攻。唯有謀士袁喬認為，兵分兩路，不好配合，如果有一路敗了，剩下一路孤軍深入，也不會有結果。不如全軍攜三日糧，輕裝齊進，以示必勝之心。將士必一鼓作氣，拿下成都。桓溫用了袁喬的意見，逃選精兵一萬三千名去攻成都，留下參軍孫盛和日楚帶兩千士兵在彭模守衛輜重。
桓溫走後，蜀軍李福帶兵來攻彭模，孫盛堅守不出，李福不能攻克。桓溫則與李權的軍隊相遇，李權接連吃了幾個敗仗，逃回成都。成都的鎮東將軍李位都覺得大勢已去，偷偷跑出來降了桓溫。桓溫在李位都的帶領下行軍速度更快。而昝堅來到犍為後才知道人家桓溫根本就沒有走這條路，於是立刻帶軍回撤去救成都。這時東晉軍已經快速來到成都附近的十裏陌，在這個地方與昝堅打了一仗，昝堅被擊敗。
這時李福因攻不下彭模也已經退回成都，李勢城中尚有三萬兵馬，軍事力量也不弱。於是下令所有軍隊出擊，與晉軍在成都西南的笮橋大戰，竟然打敗了桓溫的突擊部隊，參軍龔護戰死，一直跑在前麵的桓溫也被流箭射中跨下所騎的馬。
晉軍恐慌，便想退後，這時袁喬命鼓手猛擊戰鼓，並力催後邊的士卒奮力向前，晉軍遂拚了命地向前沖，又把蜀軍擊敗，一直攻入城中。李勢帶著殘兵逃出成都，逃出不久後，又回到成都。這回不是反攻成都，而向桓溫投降。
東晉永和三年（347）三月，占據蜀地四十六年的成漢國，到此滅亡。
桓溫在成都待了一個多月，留周撫鎮守成都，自己帶兵回到江陵，李勢等成漢的宗族都被送到建康。