于是就有下属多次上书劝他称帝，终于在康熙十七年，吴三桂在湖南衡州称帝，改元昭武改国号为大周，封张氏为皇后，吴应熊的庶子吴世璠为太孙，看来是仿效朱元璋呢，就像当年立朱允炆为太孙一样，并且在云南，贵州，四川，湖南举行乡试，并且开始铸造新币，看起来是一片太平盛世的景象，其实这已经是强弩之末了。看来我们的古代文化，说起来就是四个字“争当皇帝”。
就在你这边浩浩荡荡的开始新生活的时候，前明的这些遗老遗少懵逼了，原来你是自己想当皇帝啊，根本就不是为了我们大明，你算那颗葱啊，你来当皇帝，这样他不但清朝打他，连前明和朝鲜的都视他为乱臣贼子，这下子连道义的制高点，吴三桂这都没有了，于是他的政权成了人人得而诛之的伪政权，将天下的民心俱失。
三桂称帝后，调集三路大军攻打永兴，以期夺回都城衡州之门户。吴军初战歼灭清军都统伊里布所部后将永兴城围困。守将硕岱据城死守，力战二十多天，扬威大将军喇布不敢援，郴州守将穆占往救，被吴军击败。八月，城墙塌了，但吴三桂却于此时病死，说是因为最近老拉肚，最后就拉死了，享年六十七岁，这样永兴的问题就自己解决了，皇上都死了你们这还打什么仗啊。
吴三桂死后，其孙吴世璠继位，改元洪化。吴国贵提议弃云南向北与清军决一死战，然而吴军诸将以马宝为首皆认为当以云南为根基以图转机，因此吴世璠放弃衡州，退入贵阳，清军趁势追击。岳乐在湖南，傅宏烈、莽依图、傅拉塔在广西，陕西提督赵良栋、平凉提督王进宝等在四川皆连战连捷，清军对吴周呈合围之势。1679年（康熙十八年）初，清军连克岳州、衡州、常德、长沙，吴国贵战死，夏国相南逃，清军占领湖南。吴周在其他战场上也是节节败退，吴世琮死于广西，王屏藩也在四川败死，吴军退入云贵二省。1680年（康熙十九年），清军将领赵良栋、彰泰、赉塔、蔡毓荣等多路大军入黔直指云南，吴世璠退守昆明，急调夏国相、胡国柱、马宝等回师增援，吴世璠与郭壮图等驻守五华山与清军作最后一搏。围城相持九个月后，清军于次年（1681年）攻陷昆明，吴世璠兵败自杀，三藩之乱至此平定。
吴三桂的失败其实是有多方面的因素的，最大的因素就是政治立场不定，他在反清的过程中，从忠于明朝对抗清朝，到最后自立为帝。这样反复无常让全天下人都看到了他自己最真实的嘴脸，也看出来这货在政治上真是没啥本事，其次就是战略的失误，他的军队表面看起来很强大，他选择进军江南而不是陕西，最后又让另一个反复无常的小人王辅臣结结实实的给坑了一把。最后就是经济上的困境，长期的战争损耗导致农业受到了巨大的影响，粮食短缺，而且战争就是一个吞金兽，他不得不加重赋税，导致了最后民生凋敝，还有最后尚之信和耿精忠两位藩王的倒戈，使得他的军队在经济上难以为继。反观清朝这边无论是康熙的才能，还是军事的因素包括政治的立场和外交的因素都是占上风的，所以他的失败是一开始就注定了的。所以吴三桂是前半辈子为了清朝叛变了明朝，后半辈子又叛变了清朝，所以他的政治号召力和法统性基本没有，就连后世对他的评价也不是很高。
清廷通过平三藩稳固了自身的统治，除台湾郑经势力仍奉明为正朔之外，余皆一统于清朝版图之内。此役，清廷除了充分使用满洲旗兵外，也大量使用以汉人组成的绿营兵为主力来对应兵源与战力的不足。至此，清朝彻底废除藩镇制度、并废除参与作乱的察哈尔部，而由朝廷直接统辖，清廷的统治力大为增强。少年康熙皇帝在整个战争过程中临危不乱、调度有方，正是这样才有了后来的康熙大帝。康熙帝拒绝了群臣上尊号的请求，对清廷之前施政方面的一些不当、不足之处进行了自省，并整饬吏治、推行了一系列缓和民族、社会矛盾和支持生产的政策。此外，康熙帝通过祭拜明陵、开博学鸿词科等方式对汉人士人进行拉拢。这样清廷的统治才日渐稳固。