正史无单独传记，事迹附见于《先主传》《武帝纪》及《华阳国志》。
与雷铜同为吴懿保举的副将，同领两万兵马赴雒城抵御刘备。后与雷铜一同归降。
归降后得到刘备重用。
汉中之战时被任命为偏师主将，独自率领一军进入武都郡，与张飞、马超一同屯驻下辨，承担牵制曹军西线主力的任务。
此时他已具备独立军团长的身份，不再只是副将。
《三国志·武帝纪》载建安二十三年“曹洪破吴兰于下辨。”
《先主传》则记“吴兰、雷铜等皆为曹公军所没”。
具体经过是曹休识破张飞疑兵之计，曹洪率军突袭吴兰所部，全军溃败。
吴兰在退回汉中途中，被阴平氐族首领强端派兵截杀，首级送往曹操处。
雷铜战死阵前，吴兰死于败退路上。
两人从雒城的城头一路走到武都的山谷，最后一起沉进了正史最不显眼的那一页。
《三国演义》另有一版结局：
吴兰作为马超先锋参与下辨之战，牙将任夔被曹洪斩杀后坚守隘口不出。
后在斜谷乱军之中遭遇曹彰，交战不到数合被一戟刺于马下。
演义的结局比正史体面些——至少死在曹魏名将手里。
正史里他死于氐人截杀，连对手的名字都不够分量。
后世论者多将吴兰与雷铜并称。
视作刘璋旧部归降后主动争取建功、最终全部战死汉中战场的代表人物。
是刘备夺取汉中过程中所付出的重要损失。
……
刘衍让张任召集城中校尉以上军官，当众重申了：一个不杀，一职不降。愿留者留，愿走者给路费的承诺。
张任站在刘衍身侧，一一介绍城中将领，气氛很快安定下来。
当晚，刘衍在雒城议事厅召集文武议事。
刘衍目光投向位于武将席上的张任：
“张将军，本王入成都之前，想先听听你说——益州初定，最难的是什么？”
张任沉吟片刻：
“回大将军，任以为难点有二。”
他竖起第一根手指：
“其一，是东州派与本土派之争。”
“刘焉入蜀时带来南阳、三辅一带的流民和旧部，这些人与益州本土世家之间，一直不对付。”
“两派互相掣肘，官职任命、田产分配、赋
…。。