祥兴二年（1279年）正月初，元都元帅张弘范率领元军数万由闽入粤打败文天祥后，直扑新会崖山；元都元帅李恒也率兵船百余艘从广州驶到崖门海面，水陆夹攻崖山宋军。张世杰为死守计，焚崖山行朝草市，结大舟千余艘贯以大索，作一字阵。四周起楼如城堞，奉帝居中舟，决与元军死战。张弘范的陆军、水军汇集崖山、崖门，包围了崖门海面的宋舟，截断宋军往岸采柴草、汲淡水的路线，不断向宋舟军中炮轰和袭击。当时有千艘载满渔民义兵的乌旦船来援宋军，也被元水师冲跨，数千渔民落海，大部分壮烈牺牲。接着，元军又用小船满载茅草，灌以油脂，乘风纵火，直冲宋船，企图火攻连环船。但是宋军预涂坭桨于船蓬船身之上，火不能燃。张弘范以火攻战不克，又施诱降计。曾派出张世杰外甥韩新三到宋船劝降，遭到张世杰严辞拒绝。
  二月初四日，张弘范又驱文天祥乘海船到达崖门海面，迫其写书与张世杰劝降。文天祥书《过零丁洋》诗给他，诗云：“辛苦遭逢起一经，干戈滩落四周星。山河破碎风飘絮，身世浮沉雨打萍。惶恐滩头说惶恐，零丁洋里叹零丁。人生自古谁无死？留取丹心照汗青！”与出了流传后世的千古名句。
张弘范诱降失败，经过一番准备，二月初六日，发动向宋军总攻了。时值春雾朦朦，细雨霏霏。元军乘潮冲入宋军舟阵，偷袭宋将左大的战船，掳去左大。跟着又夺去宋军夏御史指挥的七艘战船，宋军军心动摇。加以翟国秀、刘俊等率兵船降敌，军中大乱。张世杰欲闯入中军救帝，但时已近黄昏，阴霾四布，咫尺莫辨，遂率16艘战船冲出崖门。丞相陆秀夫见大势已去，先驱妻子赴海死，登帝舟奏道：“国事至此，陛下当为国死，不宜再辱。”遂背帝昺蹈海殉国。从官及宫人多随之投海死。事后，杨太后闻帝已投海殉国，亦赴海而死，南宋遂亡。第二天，崖门海浮尸10万，随波起伏，惨不忍睹。张世杰与苏刘义逃出海，欲走交趾（今越南）。五月间，舟至平章港（今阳江市海陵岛），遇飓风覆舟，葬身海中。
  毛泽东在此也用他独有的书法，写出了文天祥的《过伶仃洋》。