顺治十年(1653年)，因吴三桂屡立大功，多尔衮为媒，将皇太极的女儿和硕公主下嫁吴三桂儿子吴应熊，封他为"和硕额驸"，加少保兼太子太保衔，头衔是不少，不过必须长留在北京，实际是作为人质，挟制吴三桂。吴三桂起兵反清前夕，曾派密使到京，准备接回儿子吴应熊。不料吴应熊不肯回昆明，并把康熙帝“将提前削藩之策”通告吴三桂，还让使者将大儿子吴世璠秘密带出京师。康熙十三年(1674年5月18日)四月十三日，吴应熊和次子吴世琳均被康熙诛杀。吴三桂起兵反清，吴世璠留居云南。康熙十七年(1678年)，吴三桂在衡阳称帝，封吴世璠为皇太孙。同年八月，吴三桂病重，授意他的心腹大臣，速命他吴世璠来衡州，托付后事。还未等到吴世璠来到，吴三桂便已病死，留在衡州的将领密议，派专使紧急把在前方的核心人物都召集到衡州后，再定大计。为防止因三桂死而导致军心涣散和动摇，更防备不测事件发生，他们下令，将衡州城门关闭，禁出入，也不发丧，把三桂的死暂时隐瞒起来。为遮人耳目，每天令仆从照旧给三桂进奉衣食，如平时一样，好像什么事也没有发生过。吴三桂的侄、婿与心腹将领齐聚衡州，公推吴国贵总理军务，派胡国柱回云南，迎吴世璠前来衡州奔丧。吴国柱到达云南，向留守的郭壮图传达众将的意见，准备护送吴世璠去衡州。郭壮图当即表示反对，他认为云南为根本重地，世璠不能轻易出国门。吴国柱极力说服，壮图根本不听，以为可弃湖南，守险隘，犹可以在云南作“夜郎王国”，力阻吴世璠离开云南。吴国柱气急大哭，在城外东郊徘徊数日，痛哭流涕，郭壮图丝毫不为所动。实际上，郭壮图有自己的打算。她有一个女儿嫁给了吴世璠，与她的女儿争皇后的还有卫朴的女儿。郭壮图力图把世璠控制在自己手里，因此就不准他去衡州。胡国柱等用棉裹吴三桂遗体，秘密载往常德，由此载运回贵州、云南，颇为方便。吴世璠没有去衡州，只迎至贵阳，并在此即帝位，以贵阳府贡院为其行在，定明年为“洪化”元年(康熙十八年)，给其祖父上尊号“太祖高皇帝”，父吴应熊为“孝恭皇帝”。官制皆依三桂所定，对各将吏都有所封赏，以方光琛、郭壮图为腹心，叔叔吴应期晋封楚王。经过一番明争暗夺，郭壮图的女儿被封为皇后。吴世璠召顾命大臣曹申吉等人赴云南，只有曹申吉听调应命，其余皆托故不到。吴世璠即位时就遇有不祥之兆。在胡国柱奉命筑坛代祭时，“阴风疾起”，灯烛皆灭。
自吴三桂一死，吴军军心进一步涣散，愈发不可收拾。吴应期坚守岳州，勉强维持到康熙十八年(1679年)正月，便弃城冲围而逃，丢弃岳州，湖南门户洞开，时刻待命渡江的荆州清军于正月二十七日蜂拥渡江，千帆竞发，漫江而来。康熙帝下令展开总攻击，遂成破竹之势，吴军全线溃退。吴应期、胡国柱、王绪等经长沙一口气逃到辰州，安营扎寨，依险据守。到这时，除了辰州、武冈、新宁，湖南绝大部分地区都被清军占领。大将军察尼趁机取岳州(今湖南岳阳)，克辰龙关。安亲王岳乐克长沙，喇布复衡州，傅宏烈等部收复桂林，甘陕清军克复汉中、重庆、成都。
康熙十九年(1680年)十月，吴世璠再逃昆明。吴世璠逃回昆明后，吴氏集团已处于崩溃之中。吴应期是吴氏集团中的一个核心人物。他从湖南逃到贵州，曾去朝见世璠，因为是自家人，留在内庭款待。在酒宴席上，应期想到这一连串的失败，眼看连自家性命也难保，便把一切责任推到方光琛身上，大骂方光琛是“首祸”，追悔莫及。夏国相等内外亲属都在场，被他这一骂，皆痛哭失声。吴应期此次随从吴世璠从贵阳逃回云南，一路上招集散逃兵士，又得一两千人，至交水(今曲靖附近交河)驻扎，没有去昆明。吴应期打算是重新集结逃散的吴军，企图回昆明搞宫廷政变，废黜吴世璠，取而代之。此时掌实权的是吴世璠的岳父郭壮图，他已掌握应期的动向，不待他有所行动，便跟大将线密谋此事。策划后，线便打着受郭壮图派遣的旗号，率部援贵州，至交水，骗应期慰劳军队，乘其无备，将其逮捕，当场用绳索勒死。郭壮图得到已处死应期的密报，也立即在昆明下手，把应期的两个儿子世琚和世珵一并勒死。吴应期父子一死，吴氏政权便牢牢地掌握在郭壮图手中。吴世璠还未成年，不过十五、六岁，凡事都决于他的岳父。内部倾轧，骨肉相残，进一步削弱了吴氏政权的实力，人心继续涣散下去，愈发不可收拾。
康熙二十年(1681年)，定远平寇大将军赵良栋、彰泰、赖塔等从蜀、黔、桂三路入滇，吴世璠急令夏国相、胡国柱、马宝移阻赵良栋，郭壮图迎战蔡毓荣，蔡毓荣纵火烧林，郭壮图败退。这时清军逼近省城，吴世璠又调夏国相等人回援。吴世璠坚守五华山，拼死抵抗，围昆明城，两军血肉互搏，相持数月。同年九月十六日，康熙帝向围城的清军将士又下了一道命令，催促他们速取昆明。清军直进至城下，吴世璠被迫遣兵出城迎战，在归化寺附近激战多时，终被清军击败，赖塔部进至银锭山，蔡毓荣夺重重关与太平桥，赵良栋、穆占、巡抚王继文夺玉皇阁。三路军分拨后，开始连续数日夜猛攻，吴世璠与郭壮图惊慌失措，眼看城将被攻破，却计无所出，一筹莫展。
清兵进抵昆明城下，与城上吴军相视，已近在眼前。章泰等统帅在加紧攻城的同时，又展开政治攻势，向城内射出一封封招降书，进一步动摇了吴军的军心。城内食已尽，又面临清军日夜攻击，无处可逃，城旦夕可下，都感到无生路。城内吴军包括将领也无心守城，打算早降，不失为死中求生。康熙二十年(1681年)十月二十二日，吴将余从龙、吴成鳌悄悄出城投降，将城中虚实如数报告了清军统帅。章泰等人知城内已到了山穷水尽的地步，亲自督战，各路大军猛攻，四面逼城，又密派余从龙进城招抚。
十月二十八日，吴将线、吴国柱、吴世吉、原任都统何进忠、林天擎等密谋，准备发动兵变，欲逮捕吴世璠、郭壮图献给清军。吴世璠得到这一消息，立即穿上皇帝的服装，登临大殿，举刀自刎，一刀未死，又照喉管猛刺一刀，血流如注，一头栽倒在血泊之中，死时才十六岁。他的皇后郭氏投环自缢死。宫中从死的达百余人。吴将线等拥兵闯入郭壮图家，当即杀死郭壮图心腹郭得胜。郭壮图闻变，和他的儿子郭宗汾皆自刎死。城中顿时大乱。吴将线等人又擒住三桂的大学土方光琛及其子方学潜、侄学方范等首要分子，接管了全城。十月二十九日，吴将线等将官打开昆明城门，向清军投降，吴世璠的首级及夏国相、马宝等人被押解到北京。历时八年的三藩之乱结束。