此时率军驻守贵阳的孙可望为了不让李定国接走永历帝，命令白文选将永历帝从安龙向贵阳转移，白文选早就不满于内讧，因此不断以各种借口拖延，终于，公元1655年，孙可望率军抵达安龙所(后改名安龙府)，君臣相见，抱头痛哭。经过一番商议，决定将朝廷迁入云南。

　　在驻守云南的大将刘文秀、王尚礼、贺九仪等人的策应下，李定国护卫永历帝成功抵达昆明，刘文秀私下对李定国道：“我们认为孙可望是董卓那样的人，但是就算将其诛杀，难保不会出现曹操那样的人”。以此对李定国的忠心提出质疑，李定国当即对天盟誓：“此生忠于大明，绝无二心，若违背誓言，天诛地灭。”刘文秀为其忠心所感，自此两人连为一体。

　　永历帝不久册封李定国为晋王、刘文秀为蜀王、白文选为巩国公。军政大事悉数委于李定国等人。掌握大权的李定国丝毫不改对永历帝的忠心和尊重。

　　为了恢复明室的中兴大业，李定国多次派人携永历帝的诏书去与孙可望和解，可惜已经被仇恨和权欲冲昏了头脑的孙可望毫不理会。不久，更是决定亲率十万大军攻打云南，企图夺回永历帝。

　　仅有三万兵力的李定国无奈之下，决定收缩防守，孙可望大军长驱直入，很快打到了曲靖附近的交水河畔。孙军此时刚渡河到一半，突然，早就对孙可望非常的不满的白文选、马唯兴等人临阵倒戈，汇合对岸的李定国军队掉头杀向本方军队，孙可望军立时大溃，许多士兵纷纷跪在地上，高声疾呼：“拥戴晋王!”穷途末路之下，孙可望仅率数十骑兵狼狈逃走。

　　不甘于失败的孙可望跑到长沙，投降清朝，企图借兵复仇。更为严重的是他将南明的军情虚实等汇报给了清廷，使得此后清廷的出兵计划有了非常强的针对性。此人醉心于自己的私欲和权力，多次将民族大义置之不理，一再的破坏抗清的局面，对于南明来说，实乃最大的罪人。不过其下场也很凄惨，清廷一开始封他为“义王”，后来局势逐渐稳定后，利用一次围猎的机会，将其射杀，结束了他极其不光彩和罪恶的一生。

　　在洪承畴、吴三桂、卓布泰等清廷数路大军的压迫下，贵州各地很快被攻下，卓布泰所率大军直抵贵州盘江一带，双方在炎遮河双河口摆开战场，激烈的盘江大战开始了。明军英勇阻击，初战告捷。

　　第二天，清军倾巢出动，李定国等人疏于防备，又刮起北风，清军乘势猛射火箭，燃起山茅野草，致使明军全线崩溃。清军攻破了李定国的罗炎、凉水井大营，然后大肆屠杀明军和当地百姓，军民被杀的不下三、四十万人，李定国的妻子家属均被卓布泰抓获处死，明军精锐部队受到致命损失。但是，李定国并未气馁，他说：“事已至此，还有什么说的呢，我就这一颗忠心献给大明，死而后已。”

　　在随后的会议上，李定国的撤入湖南、转移越南、联合郑成功的提议和刘文秀的避入巴蜀、依靠夔东十三家、经营陕洛地区的提议均被否定，在沐天波和马吉翔等滇人的坚持下，永历帝决定退守滇西、再有不测则向缅甸转移。

　　李定国负责殿后，在磨盘山(今云南永昌)大战中，与追击而来的清军爆发了激烈的血战，他的六千兵马阵亡大半，而清军也死亡惨重，退却数十里，近二十名清将在此役中丧命。眼见明军战斗力如此强悍，清军此后未敢继续追击。

　　避入缅甸的永历帝不久后被缅王控制，此后李定国多次率军入缅作战，讨还永历帝，虽然屡吃败仗，但是缅王不敢得罪如日中天的清廷，因此拒将永历帝交还。