水土不服，天气陡转等因素下，所以于在208年的赤壁之战中败于孙权与刘备的南方联军，退守北方。由于曹军所伤多为原刘表麾下水军与降军，因此孙刘势力亦无法撼动曹操政权。由于曹操年事已高，于是终其一生只控制了中原一带。其后汉献帝封曹操为魏王，打破了汉高祖所订的白马之盟，220年，曹操去世后由次子曹丕袭位。曹丕逼迫汉献帝禅让，篡汉为帝，定国号魏，并定都洛阳（或称曹魏五都），曹魏正式建立。曹操虽未称帝，但曹丕称帝后追尊他为魏武帝（庙号太祖）。汉中王刘备于221年在成都自立为帝，国号汉，史称蜀汉。最后孙权也于229年