文天祥义正辞严：“当此之时，社稷为重，君为轻。吾别立新君，乃出于宗庙、社稷之大计。昔日晋朝，从怀、愍二帝（被匈奴俘掠的二帝）北去者非忠臣，从元帝（逃亡江南建立东晋的司马睿）者为忠臣。而我大宋，从徽、钦二帝北去非忠臣，从高宗皇帝者为忠臣。”
此语，有理有节，一时间孛罗语塞。低头思虑半天，孛罗忽然开言指斥：“晋元帝、宋高宗皆有所受命（即二帝都有被掠走皇帝的口诏或笔诏令其继位），二王继位非正，无所受命，所以可称是篡位之举。”
文天祥道：“景炎（指赵昰）皇帝乃度宗长子，德祐（宋恭帝）亲兄，不可谓不正。且登极于德祐去位（指其降元）之后，不可谓篡位。陈丞相（陈宜中）当时以太皇太后之命奉二王出宫，不可谓无所受命。”
“孛罗等皆无辞，但以无受命为解”。当时情形很是可笑，元丞相孛罗率一帮蒙、汉及诸族元臣，你一言，我一语，又是蒙语又是汉话，指斥驳责半天，绕来绕去也找不出说服文天祥的理由，只能在二王“无所受命”这一问题上强辩。
文天祥心平气和，正气在胸，自然出口成章。“天与之，人归之，虽无传位授统之命，众臣推拥戴立，有何不可！”
孛罗见文天祥依旧口硬，大怒而起，斥喝道：“尔立二王，竟成何功？”
文天祥闻言，悲怆泪涌，说：“立君以存社稷，存一日则尽一日臣子之责，何言成功！”
孛罗得意道：“既知其不可，又何必为之？”
文天祥泪下沾襟。“譬如父母有疾，虽不可疗治，但无不下药医治之理。吾已尽心尽力，国亡，乃天命也。今日我文天祥至此，有死而已，何必多言！”
一席话，噎得元丞相孛罗直翻白眼倒咽气，直欲杀之。可是，杀文天祥这么高级别的人物，孛罗还真没这种权限，而“元主（忽必烈）及大臣皆不可”。特别是张弘范，人病得马上要蹬腿，还不忘上表要求忽必烈不要杀文天祥。这个蒙古鹰犬，在成全文天祥千秋万世英名方面，不乏有让人嘉许称道之处。
孛罗本来想挣个大脸挫文天祥锐气，结果反而悻悻而归。杀之不能，只得把文天祥关进条件更加恶劣的牢狱之中。
其间，宋朝数位宰相级降臣，包括同为状元宰相的留梦炎，皆入狱中劝降。文天祥或讥、或讽、或骂，这些小人无不灰溜溜羞惭而去。特别是看到与自己同为“状元宰相”的留梦炎劝降，文天祥心中充满了不屑与嘲讽，他作《为或人赋》一诗，记载了此次“会见”：
悠悠成败百年中，笑看柯山局已终。
金马胜游成旧雨，铜驼遗恨付西风。
黑头尔自夸江总，冷齿人能说褚公。
龙首黄扉真一梦，梦回何面见江东。
诗之起首，文天祥点明成败不可依一时而论，胜负未终。接着，他讥讽留梦炎忘大宋恩荣，没有羞耻感。第三联中，又嘲讽老留在新朝为官的洋洋得意，老不要脸。最末一联，文丞相痛斥这位“留丞相”，无颜见江东父老，认定他今日的荣华只是黄粱一梦。果然，这位老留成为“两浙之羞”，后来，在明朝数百年间，凡对姓留的考生都有一则告示：“非留梦炎子孙，方许入场！”
万般无奈之下，忽必烈甚至派被俘的宋恭帝也亲自劝降。文天祥耸然动容，起身行礼，口中连称“圣驾请回，圣驾请回”，使得年少的宋恭帝根本没有劝降的机会。
1280年秋，在大都监牢的文天祥收到女儿柳娘的来信，得知柳娘还活着，大英雄悲不自胜，泪下如雨，写信给家人道：“收柳女信，痛割肝肠！人谁无妻儿骨肉之情，但今日事到这里，于义当死，乃是命也，奈何，奈何！”一纸书信，泪痕斑斑，竟不能写完。骨肉至情，相比为国家为民族殉身立节，仍旧在文丞相心中退而居其次。当然，草木非是英雄心，文天祥为此作《得儿女消息》一诗：
故国斜阳草自春，争元作相总成尘。
孔明已负金刀志，元亮犹怜典午身。
肮脏到头方是汉，娉婷更欲向何人？
痴儿莫问今生计，还种来生未了因。
元朝官员一直封锁文天祥与家人的书信往来，之所以允许其女儿柳娘写信，无外乎是想以骨肉亲情动摇文天祥的心志。但是，文丞相在诗中表示，虽然孔明（诸葛亮）未能复汉（“金刀志”即兴复刘氏之志，“刘”字繁体拆开后是“卯金刀”），但元亮（陶渊明）犹怜惜自己一心向晋的声名（“典午”乃晋朝司马氏的隐指），不肯轻向篡晋的刘裕委身。为此，文天祥表明自己要做顶天立地男子汉，绝不以媚态向新朝献降。最后两句，峰回路转，英雄生悲，仍旧希望与女儿来世再为父女，以补偿此生对她的亏欠。豪杰气短，读之使人泪下沾襟。
两年多时间，文天祥被囚于斗室，心志不移，并写《正气歌并序》，表露了这位“三千年不两见”的耿耿忠臣的拳拳报国忠心：
正气歌并序
余囚北庭，坐一土室，室广八尺，深可四寻，单扉低小，白间短窄，污下而幽暗。当此夏日，诸气萃然：雨潦四集，浮动床几，时则为水气；涂泥半朝，蒸沤历澜，时则为土气；乍晴暴热，风道四塞，时则为日气；檐阴薪爨，助长炎虐，时则为火气；仓腐寄顿，陈陈逼人，时则为米气；骈肩杂遝，腥臊污垢，时则为人气；或圊溷积臭暴尸，或腐鼠恶气杂出，时则为秽气。叠是数气，当之者鲜不为厉。而予以孱弱，俯仰其间，於兹二年矣，幸而无恙，是殆有养致然尔。然亦安知所养何哉？孟子曰：“吾善养吾浩然之气。”彼气有七，吾气有一，以一敌七，吾何患焉！况浩然者，乃天地之正气也，作正气歌一首。
天地有正气，杂然赋流形。下则为河岳，上则为日星。
于人曰浩然，沛乎塞苍冥。皇路当清夷，含和吐明庭。
时穷节乃见，一一垂丹青。在齐太史简，在晋董狐笔。
在秦张良椎，在汉苏武节。为严将军头，为嵇侍中血。
为张睢阳齿，为颜常山舌。或为辽东帽，清操厉冰雪。
或为出师表，鬼神泣壮烈。或为渡江楫，慷慨吞胡羯。
或为击贼笏，逆竖头破裂。是气所磅礡，凛烈万古存。
当其贯日月，生死安足论。地维赖以立，天柱赖以尊。
三纲实系命，道义为之根。嗟予遘阳九，隶也实不力。
楚囚缨其冠，传车送穷北。鼎镬甘如饴，求之不可得。
阴房阒鬼火，春院閟天黑。牛骥同一皂，鸡栖凤凰食。
一朝蒙雾露，分作沟中瘠。如此再寒暑，百沴自辟易。
哀哉沮洳场，为我安乐国。岂有他缪巧，阴阳不能贼。
顾此耿耿在，仰视浮云白。悠悠我心悲，苍天曷有极。
哲人日已远，典刑在夙昔。风檐展书读，古道照颜色。
在诗中，他列举了中国古代诸多忠直臣子：春秋齐国不畏死亡直书权臣弑君的太史兄弟，春秋晋国不畏权贵直书历史的董狐，秦末在博浪沙行刺暴君秦始皇的张良，西汉出使匈奴被扣多年始终不背国的苏武，三国时大义凛然的巴郡太守严颜，西晋时以身蔽帝的侍中嵇绍，唐朝安史之乱抗击逆贼于睢阳的守将张巡，唐朝宁死不屈临死大骂胡贼的常山太守颜杲卿，接着，笔锋一转，他又列举怀有高洁心志的古人数名：东汉末年避乱辽东不肯同流合污出仕的管宁，誓讨篡国贼的诸葛亮，西晋击楫中流、一心收复国土的祖逖，不肯与朱粲同流合污的唐臣段秀实——所有这些仁人志士，如同支撑天地的道德巨柱，成为人生宇宙的最根本所在。所以，虽然是阶下囚，虽然是失败者，虽然是亡国臣，文天祥一腔精忠之气，千年万世，仍不断鞭策后人，使我们在这一代完人的悲歌慷慨之中，感受我们伟大民族悲壮雄烈的人格力量。
在《正气歌》的序中，我们可以想见那间冬冷夏蒸、秽气逼人的酷劣环境，而这位先前过惯了奢华生活的美男子能如此安之怡然。同样，笔者又想起另外一个人，明末的大汉奸洪承畴。他刚刚被清兵生俘时，也曾想学文天祥，为国死节。可是，窥视他的满人从他在牢房中掸扫衣上尘、坐立不安的举动中，认定他不能守其初衷。果然，劝降之下，生性有“洁癖”的洪大人最终没能做成“忠臣”。其实，有无洁癖并不重要，最关键的是心里是否有“洁癖”，是否存有那股冲天而上的“正气”，所以，同样是朝廷重臣，同样是读书人出身，同样有过奢华放纵的青年时代，“平日慷慨成仁易，事到临头一死难”，生死之际，人格高下立见分晓。
由于急需治国人才，忽必烈遍访大臣，多数汉人降臣仍推荐文天祥。其实，这种心理也很微妙，似乎文天祥也降了，这些民族败类从心理上能感觉自己好过些。中国文人，只有脑袋留在脖子上，就不能不思考“身后事”的问题。
于是，忽必烈派那位先前以福州献降的王积翁去牢狱，劝告文天祥能到新朝为官。文天祥表示：“国亡之后，我只欠一死。倘若新朝存宽容之心，使我能以道士身份返归家乡，我当可以考虑。如此，他日也可以方外之人的身份得备顾问。如果我现在做元朝的官，平生德业，皆一丝无存，新朝又怎能容下我这种反复之人！”文天祥此时，其实是动了以道士身份回乡重新组织抗元大业的念头。但在形式上，他坚持原则，绝意不搞假降真叛那一套。
王积翁倒相信了文天祥一席话，朝会上，他联合十名宋朝降官上奏，请忽必烈允许释放文天祥归乡，并允许他为道士。汉奸留梦炎智商很高，十分忌讳文天祥被释。他闻奏连忙出班，奏称：“文天祥得释，必定在江南搞恢复宋国的大事，到时，置吾十人于何地！”
忽必烈深觉有理，便暂时压下释放文天祥的事情。隔了一段时间，忽必烈觉得文天祥始终不屈，敬佩他的人品，便又想释放他，想依此成就元朝不杀忠臣的“美名”。朝议时，曾在江西与文天祥打过仗的宰臣麦术丁（敏珠尔丹）坚执不可，认为放文天祥就等于放虎归山。
有归降元朝的宋人陈贯道，把苏东坡诗中好多有“如寄”二字的诗句摘录成章，汇总送给文天祥看，以示“人生如寄”，想劝文丞相明了道家的哲学内涵：人生在世，如逆旅孤客，寄宿于世间，应该要“放达“一些，也就是说，此人暗地规劝文天祥想开些，在新朝“服务”算了。为此，文丞相濡墨挥笔，写下《浩浩歌》一首，表明其舍生取义的心志。他在诗中并未直言规降者的无耻，反而从容不迫，用庄老的达生观念坚定自己不可逆转的殉国志向：
浩浩歌，人生如寄可奈何。春秋去来传鸿燕，朝暮出没奔羲娥。青丝冉冉上霜雪，百年欻若弹指过。封侯未必胜瓜圃，青门老子聊婆娑。江湖流浪何不可，亦曾力士为脱靴。清风明月不用买，何处不是安乐窝。鹤胫岂长凫岂短，夔足非少蚿非多。
浩浩歌，人生如寄可奈何。不能高飞与远举，天荒地老悬网罗。到头北邙一抔土，万事碌碌空奔波。金张许史久寂寞，古来贤圣闻丘轲。乃知世间皆长物，惟有真我难灭磨。
浩浩歌，人生如寄可奈何。春梦婆，春梦婆，拍手笑呵呵。是亦一东坡，非亦一东坡。
公元1282年底，有闽僧上言忽必烈，说是“土星扰帝座”。元朝诸帝皆是大迷信之人，正惊疑间，又有人报称大都以南的中山一带有人造反，自称是宋朝皇帝，拥众千人，声称要进攻大都来劫“文丞相”。此前不久，为忽必烈敛财的权臣阿合马刚刚被汉人王著等人所杀，元廷内部诸派斗争激烈。在此情况下，为防止宋朝死灰复燃，忽必烈下令把被俘的宋恭帝及宗室人员皆迁于更北的上都。然后，他招文天祥入宫，亲自做最后的劝降。
望着殿下面容清癯、一身囚服褴褛的文天祥，杀人不眨眼的忽必烈心中顿生敬意，他以罕有的温和语气，劝文天祥说：“汝以事宋之心事我，当以汝为宰相。”
“我文天祥为宋朝宰相，安能事二姓！愿赐我一死，足矣！”文天祥朗言。忽必烈叹息，仍旧不忍心下令杀文天祥，令卫士押之回狱。朝廷之上的蒙、汉各色官员皆纷纷上奏，“力赞从其（文天祥）请”。思虑再三，忽必烈终于同意。
1283年1月9日，文天祥被押至大都柴市刑场，从容就义。临刑前，由于多年被囚禁于斗室，文天祥已经丧失方向感。于是，他问观刑之人南方故国方向何在。得到指示后，他南向再拜，礼毕，他又索笔为诗一首：
昔年单舸走淮扬，万死逃生辅宋皇。
天地不容兴社稷，邦家无主失忠良。
神归嵩岳风云变，气入烟岚草木荒。
南望九原何处是，关河暗淡路茫茫。
写毕，他对执刀的刽子手说：“吾事毕矣”，伏首受刑。时年四十七。
大都观刑百姓上万，皆感动流泪。死后，刽子手发现文天祥衣带里留有一首绝命书：
孔曰成仁，孟曰取义，惟其义尽，所以仁至。读圣贤书，所学何事？而今而后，庶几无愧！
文天祥，以他鲜血淋漓的大好头颅，为大宋王朝划上了一个最完美的惊叹号！
