東漢末年，三國時期進行到終末期，劉備、曹操等梟雄皆已去世，諸葛亮最大的對手變成了司馬懿。公元231年，諸葛亮再次北伐，司馬懿卻認為諸葛亮是逆天而行，只要與其打消耗戰，便可讓蜀漢軍隊磨死。
果然司馬懿跨渭河修橋，在兩岸紮營，諸葛亮面對本想使用聲東擊西之策燒掉浮橋，卻不想還是在司馬懿刺探到了軍情，潰敗而返。第二回合司馬懿想要反守為攻，將蜀軍徹底圍困，結果諸葛亮來了個埋伏戰，扳回一局。
等到第三回合，“木牛流馬”這樣在傳說中流傳了近2000年之久的“黑科技”除此登場了。本來是司馬懿見蜀漢境內道途險峻運糧不便，不再強攻，便又打算乾耗著。誰知諸葛亮早有準備，他畫出了“木牛流馬”的製造圖，讓工匠們加緊趕製，專門用來運送糧草。
這木牛流馬不僅不需要吃糧草，才能在崎嶇的山路上運送糧食，掌控他的人還不需要花費太大的力氣。諸葛亮為了防止司馬懿剽竊，還專門在其木舌上設定了機關。而後司馬懿果然偷了幾個去研究一番後趕製了上千個運送糧草，結果中了諸葛亮的計，損糧折兵。
然而，這一仗打完後沒過幾年，諸葛亮便在五丈原病逝，木牛流馬也音信全無。到了現代，甚至還有人認為“諸葛亮造木牛流馬”是藝術性虛構，但事實真的如此嗎？《三國演義》為了現實諸葛亮總是高出司馬懿一籌，肯定會對“木牛流馬”有所加工，但《三國志》等眾多正史史籍卻也記載過木牛流馬的存在。
《三國志》中曾6次提到“木牛流馬”，比如“建興九年，亮復出祁山，以木牛運，糧盡退軍”；“十二年春，亮悉大眾由斜谷出，以流馬運，據武功五丈原，與司馬宣王對於渭南。”
依據《諸葛亮集》中《作木牛流馬法》記載：“木牛者，方腹曲頭，一尾四足，頭入領中，舌著於腹。載多而行，少則否......人行六尺，牛行四步。載一歲糧，日行二十里，而人不大勞......”；“流馬尺寸之數，肋長三尺五寸，廣三寸，厚二寸二分，左右同......”
由此可見，“木牛”和“流馬”是兩種不同的糧草運輸工具，而且文獻記載的木牛流馬的各個部件都十分詳盡精確，不可能是杜撰。遺憾的是，史籍中的文字描述雖然詳盡，但卻沒有將木牛流馬的模樣畫下來，考古這麼多年，也從未見過所謂木牛流馬的設計圖。
有人認為木牛流馬之所以會失傳，是因為其過於笨重，只能用於應急，卻不實用。但卻也有認為，或許木牛流馬只是隨著時間的推移，模樣已經發生了變化，叫法也已經不同了而已。
如今，大家都樂此不疲地想要設計出傳說中的木牛流馬，不同的版本已經有了好幾十個，倒是考古界的一件古文物讓木牛流馬的真相變得更為明朗。1982年，四川省成都市新都區的一建築工地的工人在施工場地挖掘出了一個大墓，墓葬中出土了七八個大箱子，可箱子裡不是金銀珠寶，卻只是3000多片碎陶片。
當時，當地的博物館不具有修復這樣一件大型文物的條件，大家也都不知道這些碎陶片原本的模樣，於是這個“三千迷陣”一直在收藏室中躺了十幾年。直到2000年，四川省成都市楊升庵博物館終於下定決心，要將這些碎陶片修復。
令人們意想不到的是，這三千多片陶片最後竟變成了一具三輪馬車。在此之前，中國古代的“三輪車”也只存在於文字記載中，而並沒有考古實物。而且這輛“陶三輪”的模樣與諸葛亮的“木牛流馬”的描述十分相似。
經過檢測，陶三輪存在的年份比諸葛亮使用木牛流馬的時候還要早100年，難道陶三輪就是木牛流馬的原型？千年前的古人也早已給出答案，北宋“蘇門六君子”之一的陳師道如此寫道：
“蜀中有小車，獨推載八石，前如牛頭；又有大車，用四人推，載十石，蓋木牛流馬也。”宋代高承也在《事物紀原》中直接寫過“木牛即今小車之有前轅者；流馬即今獨推者。”
也就是說，“木牛”是有前轅的獨輪車，“流馬”是沒有前轅的獨推車，它們不但沒有隨著歷史消失，反而還逐漸演變成為了更加適用各種地形的小推車，導致如今的人們為了“木牛流馬”到底是機械式還是車輪式，是獨輪還是四輪而爭論不休，但科技卻不是一成不變，而是一直在向前進步，為人們的生活提供更多方便。