Jego dyktatorskie rządy nie zadowalały nikogo. Dla pragnących szybkich zmian był zbyt umiarkowany, dla konserwatystów zbyt radykalny. Wreszcie zagarnięcie przez Kolumbijczyków Guayaquilu, miasta wchodzącego w skład Peru, zmusiło San Martina do rozmów z Bolivarem. Spotkanie dwóch Libertadorów odbyło się w mieście będącym przedmiotem sporu w lipcu 1822 r. Uczciwy i bezinteresowny San Martin ustąpił przywództwa Bolivarowi, zrzekł się władzy, a dwa lata później wyjechał do Francji.
Kolumbia nie chciała ponosić kosztów dalszej wojny z Hiszpanią. Na dodatek Ferdynand VII dzięki wsparciu francuskich bagnetów zaprowadził porządek w metropolii i zamierzał to samo uczynić w koloniach. Dopiero utrata Limy na rzecz rojalistów w lutym 1824 roku zmusiła rewolucjonistów do energicznego działania, które zaowocowało zwycięstwem pod Junin.
Po tym sukcesie Bolivar ruszył na stolicę Peru. Pozostały na miejscu gen. Sucre oczekiwał ataku wojsk królewskich pod wodzą wicekróla José de la Serny. Ten obszedł zgrupowanie Sucre i zamierzał odciąć je od morza i oddziałów Bolivara. Przez górskie tereny maszerowało 9300 żołnierzy, by wreszcie zatrzymać się nieopodal miasta Ayacucho (w języku keczua jego nazwa oznaczała: Zakątek Umarłych). Z tej pozycji de la Serna mógł szachować rewolucjonistów. Sucre, dysponujący 5780 ludźmi, postawił wszystko na jedną kartę – podszedł pod Ayacucho i zajął dogodną pozycję na równinie Quinua, licząc, że swym manewrem sprowokuje przeciwnika do bitwy. Tak się też stało. O świcie 9 grudnia 1824 roku pewny swego de la Serna rzucił do natarcia swoje oddziały.
Atak załamał się na umocnionych pozycjach rewolucjonistów, którzy śmiało ruszyli do kontruderzenia na bagnety. Zaskoczone wojska królewskie zaczęły się cofać. Umożliwiło to wejście do akcji reszcie republikańskiej piechoty i kawalerii. Nie pomogły już nieskładne manewry odwodów de la Serny. 80 minut wystarczyło, by armia wicekróla została kompletnie rozbita. Na placu boju legło lub zostało rannych 2100 królewskich żołnierzy. Do niewoli poszło 400 więcej, a wśród nich de la Serna, 15 generałów, 16 pułkowników i 86 podpułkowników.
Bitwa pod Ayacucho zwieńczyła proces wyzwalania Ameryki spod hiszpańskiego panowania, gdyż w zamian za uwolnienie de la Serna zgodził się wycofać z kolonii wszystkie wojska królewskie. Peru było wolne. Sucre pomaszerował do Górnego Peru. W sierpniu 1825 r. w Chuquisaca proklamowano niepodległość nowego państwa, które otrzymało nazwę Boliwia na cześć Simona Bolivara. Proklamowano również liberalną konstytucję, będącą najwybitniejszą koncepcją filozoficzno-polityczną w dziejach Ameryki Południowej.
