Com a morte de seu pai, o imperador Huayna Capac, e seu irmão mais velho, Ninan Cuyochi, que havia sido o herdeiro, o império foi dividido entre os dois irmãos sobreviventes, Huáscar e Atahualpa. Huascar ficou com a maior parte com a capital
Cusco, e Atahualpa com a parte norte, incluindo
Quito (agora a capital do Equador). Durante alguns anos, os dois irmãos reinaram sem problemas. Mas Huascar exigiu que Atahualpa fizesse um juramento a ele. Atahuallpa recusou, e a guerra civil começou.
A batalha final aconteceu em Quipaipan, onde Huascar foi capturado. Atahuallpa estava descansando na cidade de Cajamarca, nos Andes, com seu exército de 80.000 soldados a caminho do sul e Cusco para reclamar seu trono.
Nesta época, o conquistador espanhol Francisco Pizarro havia estabelecido a cidade de Piura, o primeiro assentamento espanhol no Peru em julho de 1532. Após dois meses de marcha, Pizarro chegou a Cajamarca com apenas 168 homens sob seu comando e enviou Hernando de Soto, Frei Vicente de Valverde e o intérprete nativo Felipillo para falar com Atahuallpa sobre a presença espanhola.
Os enviados espanhóis retornaram a Pizarro, que preparou um ataque surpresa contra o exército de Atahuallpa no que se tornou a Batalha de Cajamarca, em 16 de novembro de 1532.
Segundo a lei espanhola, os espanhóis declararam oficialmente guerra ao povo inca. Quando Atahuallpa perguntou friamente ao padre Valverde por que autoridade ele e seu povo poderiam dizer tais coisas, Valverde lhe ofereceu uma Bíblia, dizendo que a autoridade vinha das palavras nela contidas. Ele a examinou e então perguntou por que ela não falava com ele. Ele então a jogou no chão. Isso deu aos espanhóis a desculpa de que precisavam para travar uma guerra contra os incas. Eles abriram fogo e, durante duas horas, mais de dois mil soldados incas foram mortos. Os espanhóis então aprisionaram Atahuallpa no Templo do Sol.
Atahuallpa ainda não podia acreditar que os espanhóis pretendiam tomar o controle de seu reino. Ele pensou que se lhes desse o ouro e a prata que procuravam, eles iriam embora. Em troca de sua libertação, ele concordou em encher uma grande sala com ouro e prometeu aos espanhóis o dobro dessa quantia em prata. Embora ele estivesse atônito com a oferta, Pizarro não tinha intenção de liberar o Inca porque precisava da influência do governante sobre o povo nativo para manter a ordem no país vizinho.
Mas então Pizarro decidiu mandá-lo executar porque temia que pudesse ser libertado por um general inca. Pizarro encenou um julgamento falso e considerou Atahuallpa culpado de revolta contra os espanhóis e de assassinato de Huáscar, seu próprio irmão. Atahuallpa foi condenado à execução por queimadura. Ele ficou horrorizado, pois os incas acreditavam que a alma não seria capaz de seguir para a vida após a morte se o corpo fosse queimado. Frei Vicente de Valverde, que antes havia oferecido a Bíblia a Atahuallpa, interveio novamente, dizendo a Atahuallpa que se ele concordasse em se converter ao cristianismo, convenceria os demais a comutar a sentença. Atahualpa concordou em ser batizado na fé cristã. Ele recebeu o nome de Juan Santos Atahualpa e depois foi estrangulado com um garrote em vez de ser queimado. Atahualpa morreu em 29 de agosto de 1533. Atahuallpa foi sucedido por seu irmão, o boneco Inca Tupac Huallpa, e mais tarde por outro irmão Manco Inca Yupanqui.