Phí Y thay Tưởng Uyển làm Đại tướng quân chấp chính, sau lĩnh cả Thứ sử Ích Châu, gánh vác công việc như Tưởng Uyển xưa, có Thị Trung thủ Thượng thư lệnh Đổng Doãn làm phụ tá. Năm 246 Đổng Doãn mất, có Vệ tướng quân Khương Duy cùng phụ tá coi xét việc. Năm 248, Phí Y ra đóng ở Hán Trung, giáp biên giới phía Bắc. Dù ở bên ngoài, ảnh hưởng của Phí Y vẫn rất lớn, triều đình có công vụ quan trọng thường ra hỏi ý của Phí Y rồi mới thi hành. Năm 251, Phí Y về Thành Đô, nhưng các quan chiêm tinh nói chưa nên đặt chức thừa tướng nên đến cuối năm Phí Y lại ra trấn ở Bắc. Năm 252, Hậu chủ Lưu Thiện cho Phí Y mở phủ đệ riêng.[15]

Phí Y và Khương Duy đều chủ yếu làm việc quân, vì vậy việc nội chính đã rất nhanh chóng rơi vào tay hoạn quan Hoàng Hạo.

Phí Y không chủ trương Bắc phạt quy mô lớn như Gia Cát Lượng, chỉ cho phép Khương Duy đem chừng 1 vạn quân thảo phạt quấy rối quy mô nhỏ. Y hay nói với Duy rằng: "Chúng ta chẳng bằng được Thừa tướng nhưng lại muốn làm được quá thế ư ? Đến như Thừa tướng còn chẳng yên định được Trung Nguyên, huống hồ là bọn ta. Vậy nên chẳng gì bằng giữ yên nước mà trị dân, thận trọng coi giữ xã tắc, bảo trì công nghiệp, thu dụng kẻ sỹ, chẳng nên mong cầu sự may mắn mà quyết sự thành bại ở một lần vọng động. Ví bằng chẳng được như ý, có hối cũng không kịp nữa vậy."[16]

Phí Y tính tình hòa nhã, khiêm cung trong sạch, trong nhà không tích của cải, gia đình mặc áo vải thô ăn cơm thường, ra ngoài không có tùy tùng xe ngựa, chẳng khác gì người bình thường. Tuy nhiên Phí Y lại quá nhân hậu, cả tin, không biết phòng bị với người dưới. Trương Nghi sợ Phí Y bị gian tế trà trộn vào hành thích, có viết thư khuyên nhủ.[17]

Quả nhiên Phí Y bị hành thích thật. Năm 253, trong lễ mừng thọ 60 tuổi, tướng Ngụy trá hàng là Quách Tuần (郭循) nhân lúc mọi người uống say, đâm chết Phí Y. Tuần vốn muốn hành thích Hậu chủ Lưu Thiện, nhưng không được, nên chuyển sang Phí Y. Sau Tuần bị bộ hạ của Phí Y bắt giết, được Ngụy đế Tào Phương truy phong là Trường Lạc Hương hầu.[18]

Nhà sử học Ngu Hy (虞喜) đã bình luận: "Phí Y là người quá cởi mở và chân thật nên đã không lo ngại về những người khác, và cuối cùng ông đã bị hạ sát bởi bàn tay của Quách Tuấn, một kẻ đầu hàng. Đó chẳng phải là khuyết điểm trong đức tính của ông hay sao?".

Phí Y mất, được ban hiệu Kính hầu (敬侯). Con là Phí Thừa nối dõi, làm Hoàng môn thị lang, em của Thừa là Phí Cung lấy công chúa nhà Thục Hán, làm Thượng thư lang, nổi danh đương thời, nhưng chết sớm. Con gái lớn của Phí Y lấy thái tử Lưu Tuyền.[19]