司马懿诛曹爽，王凌心生不满，与侄子令狐愚图谋废黜曹芳，立楚王曹彪为皇帝。还未行动，令狐愚便已死亡。司马懿知其阴谋，不令兴兵。并于四月亲率中军讨伐王凌。五月，王凌到项城，绝望，服毒而死。司马懿进军寿春，参与王凌之谋的人都出来自首。司马懿推知其事，凡牵连在内的一律诛灭三族。嘉平三年八月戊寅，司马懿在洛阳去世，享年七十三岁。太傅司马懿因位高爵显，列为第一。
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王凌是司徒王允的侄子，早年和司马懿的哥哥司马朗、贾逵等人是好友，曹叡死时，为征东将军假节督都扬州军事，曹爽对他积极笼络，因破吴有功，把他提升为车骑将军，开府仪同三司。后又升为司空。司马懿诛曹爽，王凌心生不满，与侄子令狐愚图谋废黜曹芳，立楚王曹彪为皇帝。还未行动，令狐愚便已死亡。
嘉平三年（251年）正月，王凌借口吴人塞涂水，请求出兵征讨。司马懿知其阴谋，不令兴兵。并于四月亲率中军讨伐王凌。司马懿故技重施，先下赦书赦免王凌之罪，写信安慰他，但不久大军突至。王凌自知势穷，便独自乘船迎接，派属官王或请罪，送上印绶、节钺。
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司马懿军到武丘，王凌在水边自缚等待，说：“我如有罪，公可用半片竹简召回，何苦亲自来呢？”司马懿说：“因为君非折简之客啊！”说罢，命将领率六百人马想把王凌解送洛阳。王凌向司马懿要棺材上的钉子，想试探一下司马懿想不想杀自己，司马懿命手下人找来送给他。五月，王凌到项城，绝望，服毒而死。
司马懿进军寿春，参与王凌之谋的人都出来自首。司马懿推知其事，凡牵连在内的一律诛灭三族。派人挖开王凌、令狐愚的坟墓，在附近的市上，剖棺暴尸三天，然后，烧掉他们的印绶、官服埋于土中。逼楚王曹彪自尽。并且把魏之王公全部拘捕，放置邺城，命有司监察，不准他们互相交结往来。
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曹芳策命司马懿为相国，封安平郡公，孙及兄子各一人为列侯，前后食邑五万户，封侯者十九人。司马懿固辞相国、郡公之位不受。
嘉平三年八月戊寅（251年9月7日），司马懿在洛阳去世，享年七十三岁。当年九月庚申，司马懿被葬于河阴首阳山，谥文贞，追封相国、郡公，司马孚秉承他的遗愿，辞让郡公和殊礼，遗命简葬，作顾命三篇，敛以时服，不树不坟，不设明器。谥号后改为文宣。但《三国志》和《晋书·文帝纪》均记载谥号为“宣文”，故多以后者为准。同年十一月，有司奏请将各位已故功臣的灵位置于魏太祖庙中，以配享祭祀，排位以生前担任的官职大小为序。太傅司马懿因位高爵显，列为第一。
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司马昭封晋王后，追封司马懿为宣王；咸熙二年（265年），司马昭之子晋武帝司马炎受魏禅，给司马懿上尊号为宣皇帝，称其陵墓为高原陵，庙号高祖。
