雖然劉備手下已經有了不少猛將，但缺少一個能出謀劃策的人，眼看曹操勢力範圍越來越大，孫權也在江東穩定下來，劉備心急了，四處請人推薦謀士。當時徐庶和司馬徽是公認的博學多才的人，可惜他們不能跟隨劉備，不過兩人向劉備引薦了一位隱居鄉野的賢士，劉備很高興，連忙打聽這個人的名字。
被徐庶和司馬徽稱為賢士的人名叫諸葛亮，字孔明，早年隨叔父來到隆中（今湖北襄陽城西南），在臥龍崗建了一座小房子，自耕自足。叔父去世後，諸葛亮一個人住在臥龍崗，他自小飽讀詩書，期望能像管仲和樂毅一樣，輔佐君主管理天下。
劉備瞭解了諸葛亮的大致情況，隨後就帶著關羽和張飛急急忙忙來到臥龍崗。在諸葛亮住處附近有一片稻田，劉備三人經過時，聽到犁田的農民一邊幹活一邊唱歌，他們唱的歌很有意思，劉備以前從沒聽說過。於是劉備走過去詢問這首歌是誰寫的。農民笑著告訴他，是住在臥龍崗的孔明先生教他們的。劉備聽了感到十分驚奇，他辭別老農繼續和關羽、張飛趕路。來到臥龍崗，看到諸葛先生門外站著一個小書僮，劉備上前鞠了一躬，對書僮說想見一見諸葛先生。書僮搖了搖頭，說先生今早出門去了，現在還沒回來呢。劉備有點失望，又問諸先生什麼時候能回來，小童回答說不知道，也許很快，也許很晚。劉備三人只好無功而返。
其實諸葛亮是故意在劉備來拜訪的時候出門，他早就知道劉備的來意，之所以這麼做，是想考驗一下劉備的誠意，看看劉備是不是一個值得自己去幫助的明君。
過了幾天，劉備準備了一番，帶著關羽、張飛再次前往臥龍崗。這一次，劉備仍然沒能見到諸葛亮，在他們來之前，諸葛亮就和朋友們出們去了。由於這天天氣非常惡劣，寒風刺骨，還飄著鵝毛大雪，加上一連兩次都沒能見到諸葛亮，張飛的火爆脾氣上來了。他氣沖沖地喊著要把諸葛亮用繩子捆著，帶到劉備面前，關羽也很氣憤，想到劉備親自登門拜訪，諸葛亮居然不給面子，實在欺人太甚。看著火冒三丈的兩個人，劉備不停地勸慰他們，決定過幾天再來拜訪。
第三次，諸葛亮終於沒有出門，可劉備來的不是時候，書僮說，先生正在睡午覺。劉備生怕這次又是無功而返，連忙說等諸葛先生醒後再通報。於是，劉備三人站在門外等著諸葛亮醒來。兩個時辰過去了，暴脾氣的張飛又忍不住了，他在屋外來回走動，高聲叫喊：“等我一把火燒了這間茅草屋，看他出不出來！”劉備和關羽一齊勸阻張飛。
諸葛亮終於醒了，聽到書僮進來匯報，說劉備在門外等了很久，連忙命書僮把他們迎進來。經過這幾次的觀察，諸葛亮明白劉備是誠心誠意來拜訪自己，對劉備也不再懷有戒心。劉備進屋後，開門見山邀請諸葛亮當自己的軍師，把自己想光復漢室、一統天下的想法一一說出。諸葛亮讚歎劉備的雄心壯志，也為他的誠意所感動，兩個人促膝長談，對天下情勢作了一番詳細的探討。諸葛亮博學多才，劉備很是欽佩，歷史上把諸葛亮分析天下事稱作“隆中對”。
劉備和諸葛亮越聊越投機，兩人都遺憾沒有早一點認識對方。之後，諸葛亮便隨劉備等人出山，正式成為劉備的軍師，替劉備出謀劃策，最終讓劉備成為三國霸主之一。
劉備三顧茅廬的故事被後人傳為佳話，史書上也有記載，直到現在，三顧茅廬仍然被人們廣泛用來形容一個人對另一個人的真心邀請。