建安初年,天下饥荒,孟达与法正一起入蜀地依附刘璋。公元211年(建安十六年),刘备入蜀时,刘璋派遣孟达和法正去迎接刘备,刘备命其驻守江陵,蜀平后为宜都太守。
公元219年(建安二十四年),孟达从秭归北攻房陵,房陵太守蒯祺为达兵所害。房陵被攻下后继续进攻上庸,刘备私下担心孟达难以独自担任,于是命刘封自汉中乘沔水下统领孟达的军队,与孟达会合于上庸地。关羽被围樊城、襄阳时,曾要求刘封和孟达派兵援助,但被刘封和孟达拒绝,关羽战败后,孟达因畏惧被治罪,再加上跟刘封不和,常受到刘封侵凌,于是率部曲四千余家投降曹魏。
孟达投降曹魏后,在曹丕时受到重用,为散骑常侍、建武将军,封平阳亭侯,曹丕还将房陵、上庸、西城三郡合为新城,以其为新城太守,委以西南之任,孟达且与桓阶和夏侯尚亲善,并曾与夏侯尚和徐晃一同攻打刘封。
曹丕死后,当时桓阶、夏侯尚都已去世,孟达因心不自安,在诸葛亮引诱下,企图归蜀汉,孟达又与魏兴太守申仪有隙,申仪将孟达计划泄漏,司马懿写信安抚孟达,暗中遣军进讨。 孟达认为司马氏率军来讨,至少需要三十日方能抵达,所以当司马懿八日内,行军一千二百里赶来时,完全打乱了孟达的部署。后来司马懿包围上庸十六天,孟达外甥邓贤、部将李辅开城投降,司马懿因而破城斩杀孟达,传首京师。孟达有子孟兴,为议督军,公元264年(咸熙元年)被迁徙回右扶风。