在吴国为奴三年间，勾践表面臣服，甚至亲尝夫差粪便诊病，以麻痹对方。暗中却始终不忘复国之志。伍子胥多次劝谏夫差诛杀勾践以绝后患，夫差却听信谗言，认为勾践已真心归顺，最终将其放回越国。
归国后，勾践以柴草为床，悬苦胆于座，每日晨起尝胆自省，史称“卧薪尝胆”。他推行休养生息政策，奖励农耕，减免赋税，亲自下地劳作；同时改革军制，训练士兵，秘密积蓄力量。谋臣范蠡、文种提出“十年生聚，十年教训”的复国战略，越国国力逐渐恢复。
在此期间，勾践采用美人计，将西施、郑旦献给夫差，使其沉迷酒色，荒废朝政。又以重金贿赂吴国奸臣，离间夫差与伍子胥的关系，最终导致伍子胥含冤自尽。吴国因连年征战，加上夫差骄奢淫逸，国力日渐衰退。
公元前482年，夫差率主力北上会盟，勾践趁机率五万越军突袭吴国，大败吴军并杀死吴太子。夫差仓促回师求和，勾践为积蓄力量暂许议和。公元前473年，越国发动总攻，围困吴都姑苏三年，夫差见大势已去，自刎而亡。
越国终灭吴国，勾践成为春秋时期最后一位霸主。但他功成后猜忌功臣，范蠡隐退，文种被赐死，留下“鸟尽弓藏，兔死狗烹”的历史喟叹。