刘备三顾茅庐，把诸葛亮请到自己帐下，从此两人“情好日密”。大概是两人过从甚密，这引起了刘备两个老兄弟关羽和张飞的不高兴，刘备解释说：“我有了孔明，好像是鱼儿有了水。你们以后都不要再说了。”关羽、张飞也就不好再说什么了。由于受《三国演义》的影响，一般人都认为，从此以后，刘备不但对诸葛亮言听计从，也给了他“一人之下，万人之上”的官职和至高的权力，像关羽、张飞这班结义兄弟都要听从他的调遣。实际上，诸葛亮在荆州的官职仅仅是个“军师中郎将”，直到建安十六年(公元211)，刘备攻下了成都，才给诸葛亮加了官衔——军师将军。至于让诸葛亮当丞相，则是在十年后的建安二十六年的事情。在荆州这段时间，刘备虽然对诸葛亮比较倚重，也多听从他的意见和建议，但由于其自身的官职所限，诸葛亮不可能有很高的职位。另外，刘备在荆州，开始处于寄人篱下的境况，后来联合孙权共据曹操，也没有多少兵力，在一班老臣关羽、张飞带兵的情况下，不可能再有多少兵力让诸葛亮带领。即便是计策，也不完全都是来自诸葛亮一个人。诸葛亮在荆州，最大的功绩有三项：为刘备指明了战略发展方向;让刘琦出外独立统兵，为刘备日后有了可以依靠的军事力量;促成了孙、刘的军事联盟。
刘备是在建安十二年到达荆州，这时候，荆州的执政者是刘表。刘备要来，刘表亲自到郊外迎接，给了他很高的礼遇，还给了他一部分军队，让他驻守新野。但是刘备知道，刘表这个人庸弱无能，还不能用人，荆州又是曹操和东吴孙权必争之地，刘表这种人是守不住的。因此，刘备必须要做自己的打算。网罗人才、收揽人口就是刘备这时候做得两件大事。因为徐庶的关系，刘备知道了诸葛亮，并亲自前去拜访。这次会见，诸葛亮给刘备分析了天下大势，刘备也知道了诸葛亮的才能。两人的这次会见，史家称之为“三顾茅庐”，谈话内容称之为“隆中对”。
诸葛亮对策的主要内容是，北方的曹操拥有百万之众，还以天子的名义号令诸侯，暂时是不能和他争锋的;孙权在江东已经历了三代君主的经营，暂时也不可以有占有他的打算。荆州这个地方，北对中原，东指吴地，西通巴蜀，是个用武的好地方。然而，刘表这个人却守不住，这是上天送给将军的，不知道将军(刘备)有没有这个意思。还有西部益州，这儿地势险要，土地肥沃，是个天府之国，高祖刘邦在这儿成就了帝业。现在管理益州的是刘璋，这个人昏暗不明，懦弱无能，他是守不住益州的。您如果拥有了荆州和益州，守住险要之处，对外，西和诸戎、南抚夷越、结好孙权，对内搞好治理，一旦有机会，命令一个上将军统领荆州之兵北上宛、洛，将军您亲自率军出秦川，这天下就是您的了。
这段话，被后人总结为三分天下政治预见。从此以后，刘备有了自己的战略目标，明确了发展方向，并按照这个设想坚定不移的实施，终于拥有了蜀汉国。
不过，这个时候，荆州集团内部已是矛盾重重。刘表礼貌地对待刘备，却又心存忌讳，既不能用他的计策，也不给他很大的兵权。刘表还受到后妻的影响，不喜欢大儿子刘琦，而喜欢小儿子刘琮。刘琦感到自己的危险，就向诸葛亮问计，怎样才能避免危险？问了几次，诸葛亮都没有帮他。有一回，刘琦邀请诸葛亮游观后院，两人上到楼上，酒宴时，刘琦命令把梯子撤了。刘琦对诸葛亮说：“现在上不着天，下不着地，话从您口里说出来，只有我一个人听到，可以说了吗？”诸葛亮回答说：“你想想看，当年晋献公的两个儿子，申生住在都城内，始终处在危险之中，重耳住在外，不是很安全吗？”刘琦悟出了其中的道理，就暗暗地策划着离开州府。正好赶上江夏太守黄祖死了，刘琦就接替他做了江夏太守。
建安十三年(208)，曹操发兵攻打荆州，赶上刘表死了，他的儿子刘琮投降了曹操。刘备猝不及防，只好率众撤离。由于他带着大批的民众，而战斗人员又非常少，所以行动缓慢，很快在当阳被曹操追上。幸好遇到关羽的船队接应，这才渡过沔水，遇见刘琦，和他一起来到了夏口。按照诸葛亮对孙权所说，刘备这时候有残兵和关羽的水军一万人。诸葛亮是要说服孙权共同抗曹，这时候，他所说的人数只能是夸大，不可能有所保留。假如没有刘琦在江夏这个地盘和一万多士兵，刘备恐怕既没有立足之地，也没有能力再和曹操一战。可以说，诸葛亮给刘琦出得这个主意，是给日后的刘备留下了落脚点和生力军。