孙刘联盟，也称孙刘联军，是指东汉末年，曹操南征荆州，其势如破竹；刘备败走当阳，求救于江东。当时江东孙权面临着两个选择：其一，帮助刘备，共击曹操，但帮助刘备就等于是养虎为患；其二，不帮刘备，却又面临着曹操进而进攻江东，唇亡齿寒的风险。最终，他们结成了“孙刘联盟”，于是也就有了“孙刘联盟”与曹操之间著名的赤壁之战。赤壁之战过后，三国鼎立的局面逐渐形成。

曹操南征荆州，刘表的儿子刘琮在事先未告知刘备的情况下，不战而降。曹操大兵已至南阳郡的宛城时，刘琮才派人告知刘备。刘备见大军将至，便同诸葛亮和徐庶等人往南走（也可以说是“南逃”）曹操留下辎重，带五千精锐骑兵南下追击刘备，两军在当阳的长坂相遇，刘备军败。但当时前往江陵的道路已被曹操截断，刘备只得东行与关羽、刘琦会合。但关羽和刘琦的部队人马兵士一共也只有两万，难敌曹操后来大军。这时，鲁肃准备在刘表刚刚去世的期间以“吊唁”的名义去荆州以探虚实，准备日后将荆州“据而有之”，但被曹操抢了先，刘备也已南走（南逃）。于是，得到消息的鲁肃，立即北上，与刘备相会于当阳长坂。

鲁肃说服刘备与孙权联合，但孙权“拥兵在柴桑，观望成败”持观望态度，于是诸葛亮向刘备请命出使东吴，说服孙权联盟抗曹。

诸葛亮见到孙权后，孙权的态度犹豫，问：“豫州新败之后，安能抗此难乎？”（豫州，刘豫州，也就是刘备，此句翻译为：刘备刚刚战败，能抗击得住这次灾难吗？【能抗击得住曹操吗？】）诸葛亮便又向孙权陈述了曹刘双方的情况以及战胜曹操、曹操失败的必然因素：曹军为北方士兵，不习水战；刘琮降曹士兵非心悦诚服。无论是曹操带来的北方士兵，还是随刘琮迫降的荆州军队，战斗力都必然不强，况且刘备还并非全军覆没（尚有剩余部队加上关羽的水军共一万，刘琦也还率有一万士兵），战胜曹操也有很大的可能。

听了诸葛亮的这一番话，孙权十分高兴，与臣下共同商议这件事情。但长史张昭等人却都主张降曹。鲁肃私下里表示了不同的意见，建议孙权调回了在外地同为主战派的周瑜。有了周瑜和鲁肃二人的支持，孙权终于最终下定决心联盟刘备与曹操作战。

孙刘联盟的形成，是诸葛亮最初说服孙权，而后又有鲁肃的旁敲侧击、周瑜的推波助澜，使孙权又更加坚定了联合刘备抗击曹操的信心。孙刘联盟的形成，也是诸葛亮外交的辉煌成果与功绩。

曹操在赤壁之战中败于孙刘联盟，曹操的势力再也不能越过长江。三国鼎立的局面逐渐形成。

建安二十年（215年），孙权认为刘备已经占据益州，想要要回荆州，刘备回应说：“等得了凉州，就把荆州给你。”孙权忿怒，于是派遣吕蒙袭取长沙、零陵、桂阳三郡。刘备于是率兵五万下公安，让关羽入益阳。同年，曹操定汉中，张鲁逃往巴西，刘备听说后孙权议和，平分荆州。

建安二十四年（219），刘备大将关羽向曹操樊城发动进攻。孙权与大将吕蒙商定，在关羽攻取樊城时，乘机袭其根据地荆州，孙刘联盟破裂。

公元222年（章武二年）刘备伐吴失败后，孙权派遣使者前来请和。孙刘重新联盟后，关系一直很稳定，蜀汉先后派往东吴巩固联盟关系的使者有邓芝、宗预等人，东吴派往蜀汉的使者有张温等。两国的友好关系持续了有四十多年。