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漢光武帝廢除王莽時的弊政，建武二年（26年），光武帝下令整頓吏治，設尚書六人分掌國家大事，進一步削弱三公（太尉、司徒、司空）的權力，加強中央集權；同時清查土地、新定稅制、振興農業，使人民生活逐步穩定下來；另外提倡儒術，建立太學，設置五經博士，與尊儒并行的便是表彰氣節，因此士大夫爭相以名節為目標，為淳美的政教，奠下基礎；對匈奴等外部勢力實行防御的策略，縱容姑息放棄西域，對外戚嚴加限制，史稱光武中興。但由于分封土地，也造成土地兼并情況日益嚴重，地方豪強勢力興起，為東漢的最終滅亡埋下隱患。
佛教在漢明帝時期傳入中國后興建的白馬寺
漢明帝和漢章帝在位期間，東漢進入全盛時期，史稱“明章之治”。期間，竇固以班超出使西域，班超在西域長駐三十多年，不僅善于使用武力威懾各國，更善于運用外交手段去聯絡距離較遠的國家。但匈奴人亦同樣在開展類似的行動，推翻各國親漢的政權，再與新政權結盟。雙方不斷地反復攻防，一直到20年后，班超之子班勇才完全掌控西域。章和二年（88年）十月，車騎將軍竇憲領軍出塞，擊破北匈奴，登燕然山，令班固作銘命，史稱燕然勒石。二年后，永元三年（91年）竇憲派兵再次出擊，出塞五千里進攻金微山，大破北匈奴單于主力，斬名王以下五千余人，俘虜北單于皇太后，北單于倉皇逃竄不知所終，從此掃除數百年來匈奴對漢朝北方邊境的威脅，漢朝國勢也再一次到達漢武帝時期的鼎盛；佛教也在此時傳入中國。但是在章帝后期，外戚竇氏日益跋扈，揭開東漢后期外戚與宦官兩股勢力爭斗的序曲，東漢盛世僅維持六十餘年。
88年，年僅三十一歲的漢章帝突然駕崩，時僅十歲的太子劉肇即位，是為漢和帝，他即位伊始，實際上朝政都由竇皇后操縱，國家政治日益腐敗。竇氏的跋扈引發和帝的不滿，不久年僅14歲的和帝就抓捕外戚竇憲，外戚勢力開始衰弱，和帝信用宦官，從此東漢的政治淪為外戚和宦官兩股勢力的爭斗。不過，和帝仍然在政事上非常勤奮，不失為英明之主。元興元年冬十二月，年僅廿七歲的和帝病逝。出生僅百日的少子劉隆即位，是為殤帝。殤帝僅在位8個月就駕崩了。接替即位的是清河王劉慶之子安帝劉祜。他即位早期由太后鄧綏臨朝理政。鄧太后勤儉節約，任用賢良，同時對自己家族的勢力有所限制，卻也對宦官勢力縱容。建光元年（121年），鄧太后逝世，安帝親政，將鄧氏家族誅殺殆盡。安帝依賴外戚宋氏和閻氏以及宦官的力量。聽信奸臣，肆意無忌，朝政昏庸不堪，東漢快速衰敗下去。延光四年三月，漢安帝在南巡途中死在葉城。外戚閻氏秘不發喪，擁立漢章帝之孫濟北王劉壽之子劉懿，史稱漢少帝，其在位僅200余日就病死。少帝死后，閻氏家族密謀再立傀儡，被中常侍孫程擊破，閻氏家族被誅殺。孫程迎立濟陰王劉保，是為漢順帝。在順帝執政早期，宦官勢力膨脹，卻引發社會各界的反彈。陽嘉元年（132年），貴人梁妠立為皇后，從此梁氏外戚勢力開始崛起，梁妠的兄弟梁冀被任命為大將軍。漢安二年（143年）八月，順帝病死，太子劉炳即位，是為沖帝，即位時年僅2歲，由梁太后臨朝執政。永嘉元年（145年）正月初六，劉炳駕崩，年僅三歲。正月廿五日，梁冀擁立劉纘即位，是為質帝。質帝非常聰穎，稱梁冀為“跋扈將軍”，結果不久質帝就被毒害弒殺。
本初元年閏六月初七日，大將軍梁冀擁立漢章帝之孫劉志即位，是為漢桓帝。桓帝年少，因此繼續由梁太后臨朝執政。桓帝即位之初，梁冀勢力幾無邊界，他殘害忠良，中飽私囊，無惡不作。桓帝對他暗中也頗為不滿，延熹二年八月初十，桓帝派兵士包圍梁宅，梁冀與妻子雙雙自殺，梁氏外戚勢力土崩瓦解。宦官成為新的權力中心。單超、徐璜、具瑗、左悺、唐衡五人被封為縣侯；單超食邑兩萬戶，后又封為車騎將軍，其他四人各一萬戶，世稱五侯。五侯貪婪放縱，終致在延熹九年（166年）引發第一次黨錮之禍。永康元年十二月廿八日（168年），漢桓帝駕崩。桓帝沒有留下子嗣，由河間王劉開的曾孫劉宏繼位，是為漢靈帝。靈帝即位之初，就引發以竇太后、竇武為首的外戚勢力和以曹節、王甫為首的宦官勢力的激烈權力斗爭。永康元年九月初七，宦官發動政變，殺竇武，竇太后失勢被軟禁，外戚勢力被削弱。宦官則在永康二年（164年）制造第二次黨錮之禍。而靈帝本人驕奢淫逸，為填補財政公開賣官，朝政腐敗。
一幅打虎亭漢墓的濕璧畫
數十年的政爭以及天災動搖了漢朝的民生，終于在184年爆發由太平道教主張角引發的黃巾之亂，黃巾軍以“蒼天已死，黃天當立；歲在甲子，天下大吉”號召數十萬民眾參與，雖然叛亂不久即告平定，但是東漢朝廷經此一役已實力大減。關鍵是中央朝廷為了盡快平叛，又將軍政權力下放給各州的州牧。各地豪強從此開始慢慢擁兵自重，加以其原已具有強大經濟實力，最終演變成東漢末年眾豪強軍閥割據一方、群雄逐鹿的局面。漢靈帝死后，外戚大將軍何進和宦官雙雙火并而亡，終于結束戚宦之爭。但董卓掌權后，廢少帝劉辯為弘農王，改立陳留王劉協，并且焚毀首都洛陽。董卓被呂布誅殺后，經過幾年混戰，出現把持朝廷的曹操、位于河北的袁紹、位于淮南的袁術、位于江東的孫策、位于荊州的劉表、位于益州的劉焉等勢力。其中曹操“挾天子以令諸侯”，架空漢室權力，消滅各路割據勢力，并在官渡之戰中消滅了最強大的敵人袁紹軍隊的主力，基本統一了中國北方。
漢獻帝建安十三年，罷三公官，復置丞相，曹操任丞相，獨攬大權。曹操揮軍南征，卻在赤壁之戰中被孫權、劉備聯軍擊敗，曹操退回北方。不久劉備以荊州為根本，進占益州，曹劉孫三分天下之勢開始形成。而在這段期間，漢獻帝只是一個傀儡皇帝，朝廷大權掌握在曹操手中。曹操先是晉位為魏公，不久又晉位魏王，違返漢高祖所訂「非劉氏而王，天下共擊之」的白馬之盟。劉備亦晉位漢中王，東漢至此已名存實亡。
建安25年（220年）春正月庚子，魏武帝曹操去世，其世子曹丕繼任漢丞相，襲封魏王。同年十一月，曹丕篡漢，迫漢獻帝“禪讓”帝位，東漢結束，四百多年的漢朝國祚也正式告終，三國時代正式開始。而魏文帝曹丕篡漢建立魏后，漢昭烈帝劉備隨即在蜀地宣布繼承漢朝法統，建立了沿用漢國號的政權，史稱蜀漢。江東孫權雖向魏稱臣，內政外交皆自主，幾年后吳大帝孫權亦稱帝，國號吳。
220年曹操病逝，其子曹丕篡位，迫漢獻帝禪讓后自立為帝，史稱曹魏（220年-266年），至此東漢滅亡，中國歷史正式進入三國時期。次年以益州為主的劉備亦以漢室宗親的身份稱帝，國號續為漢，史稱蜀漢（221年-263年）。劉備與孫權在赤壁之戰后拓展勢力，為了荊州問題雙方多次發生糾紛與戰爭，最后劉備在222年的夷陵之戰失敗，孫權獲得荊州絕大部分。劉備于223年病死，輔佐其子劉禪的諸葛亮于同年再與孫權恢復同盟。據有揚州、荊州及交州等地的孫權至229年才稱帝，國號吳（229年-280年），史稱孫吳或者東吳。此后三國局勢主要為蜀漢孫吳同盟對抗曹魏，各國疆域變化不大。雖然也出現公孫淵的燕國政權（237年-238年），但只是曇花一現。曹魏朝廷在高平陵事件後完全被司馬氏一手掌控。263年司馬昭為建立軍功準備篡位，發動魏滅蜀之戰，蜀漢亡。265年司馬昭病死，其子司馬炎廢魏元帝自立，國號晉，史稱西晉，曹魏亡。西晉于280年發動晉滅吳之戰，滅亡孫吳，統一中國。至此三國時期結束，進入晉朝。
司馬氏在三國時期為曹魏世族，高平陵事變后司馬懿父子掌握魏國政權。265年，司馬炎逼迫魏元帝曹奐禪位，國號晉，即晉武帝。280年，西晉滅孫吳而統一天下，但是和平穩定的局面只維持了短短的十幾年。晉惠帝繼位后朝廷漸亂，領有軍權的諸王紛紛爭權，史稱八王之亂。晉朝元氣大傷后，內遷的諸民族乘機舉兵，造成五胡亂華的局面，大量百姓與世族開始南渡。316年，西晉滅亡，北方從此進入五胡十六國時期。
317年，晉朝宗室司馬睿于建康稱帝，東晉建立，據有中國南方的領土。中原的世族及平民陸續南遷，形成中國北方僑民和南方土著聚居的局面。東晉初期，王導等人采取鎮之以靜策略，穩定局勢。皇權衰落，朝廷大權主要由世族掌握，由于軍權外重內輕，朝廷控制力弱，不少方鎮心懷野心，先后發生了王敦之亂、蘇峻之亂及桓溫專政。雖然部分士族當權者有恢復之心，前后發動幾次北伐，但是朝廷擔心野心家借此擴張勢力，大多消極支持。383年，前秦出動舉國之師，意圖滅亡東晉。面對亡國之禍，東晉君臣一心，憑借淝水之戰奠定勝局。謝玄等將領乘勝追擊，成功的收復大批失土，致使前秦崩解，引發了北方軍事和政治格局的變化。然而，東晉后期又發生朋黨相爭及桓玄作亂。平民負擔沉重，又發生孫恩、盧循之亂。譙縱亦據蜀地自立。最后劉裕崛起，平定諸亂，憑借軍事力量奪得帝位，進入了南北朝時期。
經濟方面，東晉莊園經濟占據的比例比西晉更大。由于農業技術提升等因素，在僑姓世族與吳姓世族的衣冠南渡密集開發下，江南獲得全面發展而繁榮興盛，中國的經濟中心也逐漸南移，后來才有大運河的出現。此外，手工業和商業方面也有長足進步。晉朝雖為漢末以來中國文化衰落的時期，但在哲學、文學、藝術、史學、科技等等方面也有新的發展。漢代以前，政治主權完全在華夏族，而其他族則作為被統治者而同化；漢代以后，政治主權不全在華夏族，而他族或以征服華夏族者而同化，邊疆民族帶來的草原游牧文化也融于中原文化。當時天下大亂，東晉士族文人多不以道義為重，使儒學衰落。一些曠達的士人目擊衰亂不甘于隱避，就開始做出放逸的事情來，比如清談，甚至逐漸成為一種社會風氣。與此同時玄學開始廣泛傳播。玄學與印度東傳之佛教交匯，使中國文化的儒釋道逐漸合為一體。
46年之后，東漢朝廷常以招引或強制的方式，將邊疆的北方各族內遷，以便監控各族或是增加兵源和勞動力。到了西晉時，中國北部、東部和西部，尤其是并州和關中一帶，大量胡族與漢族雜住。這些胡族逐漸成為漢人管轄下的編戶，由于他們需要納稅，且時時受漢官欺壓或受漢人歧視，因此心生不滿，時有舉兵之事。八王之亂的爆發，使晉廷失去在地方的影響力，胡族陸續叛變。304年，李特子李雄繼立后擊敗羅尚并稱成都王，又于306年稱帝，國號“成”，338年改國號為“漢”，史稱成漢。匈奴劉淵統領五部匈奴，成都王司馬穎結其為外援。304年司馬穎遭王浚圍攻，遣劉淵回并州發兵支援。他乘機宣布獨立，稱漢王，自稱繼承漢朝正統。308年劉淵稱帝并遷都至平陽，國號“漢”，后稱前趙。304年成漢與漢國的建立，開啟了“五胡十六國時期”。范圍大致上涵蓋華北、蜀地、遼東，最遠可達漠北、江淮及西域。在入主中原眾多民族，在這個范圍內相繼建立許多國家，傳統史家認為這些外族以匈奴、羯、鮮卑、羌及氐為主，統稱五胡，將此時期稱為五胡亂華。
西晉滅亡后，華北地區戰火紛飛，掠奪與屠殺不斷。在該時期包括西南的成漢，先后建立16個國家，史稱十六國。北方經濟受到嚴重摧毀，影響了中國的社會、經濟、民族、文化、政治、軍事等發展走向。311年永嘉之亂給人民巨大痛苦，讓人們大多逃難到涼州、遼東以及江南地區，使這些地區的經濟文化漸漸繁榮，經濟中心開始南移。在諸國混戰期間，前秦皇帝苻堅一度統一華北，但在南征東晉時，于淝水之戰慘敗。其后各族于關東及空虛的關中叛變，加上東晉北伐，前秦全面崩潰，北方再度混亂。北魏立國后，經過拓跋圭、拓跋嗣及拓跋燾的經營，最后于439年統一華北，進入南北朝時期。
由420年劉裕篡東晉建立劉宋開始，至589年隋滅南陳為止，上承東晉、五胡十六國，下接隋朝。因為南北兩勢長時間對立，所以稱南北朝。南朝（420年—589年）包含宋、齊、梁、陳等四朝；北朝（439年—589年）包含北魏、東魏、西魏、北齊和北周等五朝。
南朝皇族主要是寒門或庶族，因為軍權逐漸由寒門或庶族掌握，所以能夠篡奪皇位。初期經濟逐漸恢復，軍力強盛。由于戰略錯誤與北朝軍力強盛，使得疆界逐次南移。皇帝與宗室為了皇位時常血腥斗爭。南梁受到梁武帝改善，使國力再度強盛。晚年國家糜爛，侯景之亂使南朝實力大減，并四分五裂，獨霸政局的僑姓世族完全崩潰。雖由南陳的陳文帝統一南朝，但國力已衰，只能依長江抵御北朝。北朝承繼五胡十六國，為胡漢融合的新興朝代。北魏皇室為鮮卑族，漢族門閥受五胡文化影響，鮮卑皇室也受到漢文化的薰陶，彼此通婚。北魏被北方的柔然牽制，直到較友好的突厥并吞柔然后才全力對付南朝。后期在六鎮之亂之后造成實力大衰。北魏分裂為高歡控制的東魏及宇文泰控制的西魏后，不久分別被高氏北齊及宇文氏北周取代。北齊主要由六鎮集團組成，初期軍力強盛。北周鮮卑軍比北齊少，政治地位不如南朝陳。最后借由宇文泰開創的關隴集團，吞并政治日趨腐敗的北齊。北周武帝去世后，漢人楊堅掌握朝廷，通過授禪北周靜帝建立隋朝，經營八年之后，發兵滅南陳統一中國。
相對于北朝戰爭不斷、各階級對立的局勢，經濟持續成長的南朝比較穩定，出現元嘉之治與永明之治等治世。中原人口自黃巾之亂和永嘉之亂就持續南移，帶來勞動力與生產技術。江南的繁榮，使得中國的經濟南移，在隋煬帝時建立隋唐大運河。文化方面，亂世為思想自由提供沃土肥壤，提出務實求治和無君論等觀點。對文學、藝術、科技等開創出獨到見解與理論。玄學、佛教與道教都很興盛。其中佛教帶動石窟的發展，敦煌莫高窟、麥積山石窟、云岡石窟與龍門石窟名揚后世。對外交流也很興旺，東到日本和朝鮮半島，西到西域、中亞、西亞（埃蘭沙赫爾），南到東南亞與印度。
南北朝初期仍是世族政治，社會階層分為世族、齊民編戶、依附人及奴隸。世族擁有大量不需付稅的依附人從事生產與作戰，影響朝廷的稅收。雖然南朝皇帝仍然需要主流世族的擁護，不過也扶持寒門以平衡政治勢力，并且在南梁時萌芽出科舉制度。南朝世族因為長期安逸而逐漸衰退，在侯景之亂后徹底崩潰。北朝胡族缺乏政治的經驗，所以重用漢人世族，引起雙方的文化采借，久之形成文化混合，以北魏孝文帝的漢化運動最盛。混合的過程產生激烈的思想沖突、政治斗爭或種族沖突，例如六鎮之亂、北齊的排漢運動。而北周建立關中本位政策，融合鮮卑及漢文化以消除胡漢隔閡。隋朝統一天下后，開創出具開放性和包容性的隋唐帝國。
科舉始於605年時的隋朝，發展並成型於唐朝。
蒼巖山橋樓殿是中國三大懸空寺之一。依山傍崖而建的福慶寺，始建于隋朝，已有一千余年歷史。
581年，楊堅取代北周建立隋朝，定都長安（今陝西省西安市附近），楊堅成為隋文帝。589年隋朝滅南朝陳，統一天下。隋朝是五胡亂華後漢族在北方重新建立的大一統王朝，結束自西晉永嘉之禍以來長達近三百年的分裂局面。隋朝是中國歷史上最偉大的朝代之一，隋朝在政治上確立重要的制度——三省六部制，創建影響深遠的科舉制度，改革律令；在軍事上繼續推行和改革府兵制度；在經濟上，一方面實行均田制和租庸調制，另一方面則採取“大索貌閱”和“輸籍定樣”等措施，以增加政府收入，加上隋文帝節儉，令全國節儉成風。積存糧食數千萬石之多，是中國歷史上最富一朝，全國戶數、口數及耕地面積，已達到唐朝開元二十八年（740年）時的水平，據統計，可供五六十年之用。隋文帝年號為開皇，這一時期史稱「開皇之治」。隋朝在610年完工的大運河系統，鞏固中央對東南地區的統治，加強南北經濟、文化的聯繫，為經濟、政治上的大一統王朝盛世。然而文帝晚年剛愎自用，加重刑罰，為隋朝的覆滅奠定基礎。隋文帝死後，其子隋煬帝一方面為修京杭大運河而調動了大量的勞動力，一方面又好大喜功、窮奢極欲、連年征戰，使農民不堪重負紛紛起義，導致隋朝迅速滅亡。隋朝國祚只有三十八年，是繼秦朝後的另一強大而短暫的大一統王朝。
隋朝在大業年間，使得各地民變不止。李淵見天下大亂，617年在太原起兵。不久占領隋都大興城。李淵擁立楊侑為帝，于同年五月迫使隋恭帝禪位，建國唐朝，即唐高祖。都城大興改名為長安。李淵建立唐朝后先后平定瓦岡軍李密、西北金城的薛舉、薛仁杲、武威的李軌、河東的劉武周、宋金剛、洛陽王世充與河北夏帝竇建德。623年輔公祏率杜伏威余部在丹陽反唐，隔年被唐軍俘殺，江南平定。624年消滅高開道、輔公祏后唐朝基本統一中原。628年，柴紹率軍消滅依附突厥的梁師都，唐朝統一戰爭最終結束。
626年李世民發動玄武門之變。李淵禪讓帝位，成為太上皇。李世民繼位，即唐太宗。唐太宗勵精圖治、納諫如流，逐漸恢復唐朝的國力。在內政方面，唐太宗推行均田制與租庸調制，提升農業發展。在職官制度上，改良隋朝的制度，形成三省六部和科舉選士制，限制皇權發展與貴族世襲等惡習。對外方面，唐太宗采取積極防御、以戰止戰的策略，以及用羈縻與武力的方式安撫四方。627年東突厥的藩屬薛延陀、回紇、拔也古、同羅諸部因為不認同頡利可汗的政令與改革國俗，紛紛脫離，改立薛延陀部為可汗，突利可汗也歸降唐朝。628年朔方人梁洛仁殺盤據夏州的梁師都，歸降唐朝。629年李靖率騎兵奇襲攻滅東突厥，隔年北方各族入貢長安，諸民族尊稱唐太宗為天可汗。635年派李靖攻占吐谷渾，637年派蘇定方西征攻下西突厥，641年派文成公主與吐蕃贊普松贊干布通婚。這些都穩定唐朝與四方各國的關系。貞觀時期國家安定，經濟得到恢復和發展，史稱“貞觀之治”。
唐朝疆域變遷圖。本圖為完整呈現唐朝各時期的領土變遷，共分成貞觀元年（627年）、貞觀十四年（640年）、貞觀二十一年（647年）、顯慶五年（660年）、龍朔二年（662年）、麟德二年（665年）、總章元年（668年）、咸亨三年（672年）、儀鳳四年（679年）、開元三年（715年）、天寶十年（751年）、元和十五年（820年）、大中二年（848年）、大中三年（849年）、乾符二年（875年）。
對外于659年消滅西突厥，疆域西擴至咸海與阿姆河一帶，設立安西都護府于碎葉城（今吉爾吉斯托克馬克市）。并且于蔥嶺以西設置十六個都督府，讓吐火羅葉護、訶達羅支國王等等中亞君主兼任都督。在東方，與新羅聯合滅掉東北強國高句麗和百濟，并白江口之戰擊敗日本援軍。唐朝在朝鮮半島建立安東都護府，也間接促使新羅統一朝鮮半島，朝鮮成為之後一千三百年中國最重要的藩屬國。
660年起，高宗因健康原因，許多政事都逐漸交給武則天處理，武則天成為最高統治者之一，與高宗并稱“二圣”。高宗去世后，太子李顯即位，是為唐中宗。武則天不久將中宗廢為廬陵王，改立四子李旦為帝，是為唐睿宗。武則天于690年廢睿宗，即皇帝位，改國號為周，即武周，定都洛陽，改立李旦為皇嗣。武則天成為中國歷史上唯一的女皇帝。在武則天掌權與稱帝的期間，國家較貞觀時期有更大的發展。武則天晚年，705年退位，史稱神龍革命。
在中亞出土的一份以漢字書寫的奴隸買賣合同，紀錄了唐代一宗西域奴隸交易。顯示當時在中國存在的奴隸制。
712年李隆基即位，即唐玄宗。唐玄宗時期可分為開元與天寶兩個部分，其中前三十年開元時期的政治比較清明。唐玄宗提出以武、韋為戒，以貞觀為榜樣，作為執政的指導思想。他先后任用姚崇、宋璟、盧懷慎、張九齡與韓休等賢臣，并且廣納諫言。例如采納張九齡的建議，將京官中有能之士外調為都督刺史以訓練行政能力，又將有為的都督刺史升為京官。增進中央與地方的溝通、了解和信任。裁減武周中宗時期的員外官等冗官，精簡機構以便節省開支與提升行政能力。嚴格執行法律，抑制權貴，就算是皇親國戚犯罪，也繩之以法。對于穩定社會秩序產生良好的影響。加強執行均田制，打擊土豪。發展農業生產，興修水利，擴大耕地面積，大大提升農業生產力。對外方面，改善與吐蕃、東突厥、契丹與奚的關系，推行和親政策。聽從姚崇與宋璟的建議，充實邊防軍務，并且避免與外族發生戰爭。唐玄宗的這些措施使唐朝在開元年間進入全盛時期，人口大量增長，物產豐富，史稱開元之治。
唐玄宗于742年改元天寶。唐玄宗晚年志得意滿，放縱享樂，把政事交給李林甫、楊國忠處理，并寵幸楊貴妃。755年11月，安祿山以討伐楊國忠為由發動叛亂，史稱安史之亂。唐玄宗緊急南逃蜀地成都，途中發生馬嵬驛之變，楊國忠與楊貴妃在憤怒士兵的要求下被殺。太子李亨前往靈武募兵。安祿山占據長安后建僭燕。七月，李亨抵達靈武后，在宦官李輔國擁立下稱帝，即唐肅宗，奉唐玄宗為太上皇。
762年太上皇唐玄宗與唐肅宗相繼去世，太子李豫（原名李俶）繼位，即唐代宗。唐代宗派其子李適統領諸將，仆固懷恩為副，率唐軍與回紇軍攻克洛陽。史朝義北走范陽，仆固懷恩率軍追擊，河北叛將李懷仙也投降唐軍，并一同追擊。隔年正月，史朝義在石頭（今河北唐山東北）自縊，八年的戰亂才告平定。安史之亂成為唐朝歷史上的轉折點。藩鎮割據、外族入侵、宦官專權與牛李黨爭等蜂擁而至，成為唐朝的內憂外患。779年唐代宗就在這些亂事中去世，長子李適繼位，即唐德宗。
唐德宗在初期頗能勵精圖治，堅決削滅藩鎮，藩鎮對其較為敬畏。他起用楊炎推行兩稅法，以劉晏改革漕運，修改鹽法，行常平法以改善財政。但是他為人剛愎忌刻，沒有任人之明。唐德宗晚年任用奸臣裴延齡，并且親昵宦官貪吏，國政日衰。805年唐德宗去世，太子李誦繼位，即唐順宗。唐代宗遺留下來的問題越來越嚴重，唐順宗與唐憲宗都企圖解決，其中唐憲宗較為成功，實現了元和中興。唐朝中央的政治大權大多由皇帝與宰相掌控，但在天寶之后轉變成皇帝與內廷宦官的聯合，外廷宰相變成政治上的二流角色。在唐憲宗到唐宣宗期間，發生較長的黨爭，即稱牛李黨爭。
846年唐武宗去世，宦官們發生權力斗爭，其叔李忱在宦官馬元贄的扶持之下即位，即唐宣宗。由于李黨失勢，李德裕被貶黜到崖州（今海南瓊山），至此長達40年的牛李黨爭結束。唐宣宗雖是由宦官擁立的君主，但即位以后勵精圖治，加強皇權、抑制宦官權力，是時唐朝又出現短暫的復興景象，史稱大中之治。然而唐宣宗為人多疑苛察，使得上下莫不粉飾太平；他崇奉道教，一直希望能夠通過服用丹藥來長生不老。859年唐宣宗因服用丹藥過度而去世。唐宣宗晚年，國內已有亂象，他死后不久就爆發寇亂。
唐宣宗去世后，相繼為帝的唐懿宗與唐僖宗是著名的無道昏君，使唐朝的國勢一直走下坡。政治敗壞、社會貧富差距過大，不少叛亂相繼發生，唐朝經濟命脈的江南地區也被破壞殆盡，徹底動搖了這個政權，也產生李國昌、朱全忠等新藩鎮。904年朱全忠殺崔胤，逼迫唐昭宗遷都洛陽，長安城被毀。同年8月朱全忠弒帝，另立昭宗子李柷為帝，即唐哀帝。隔年，朱全忠大肆貶逐朝官，并全部殺死于白馬驛，投尸于黃河，史稱白馬之禍。朱全忠本想等統一后再奪取帝位，但因征淮南失利，所以早于907年逼迫唐哀帝禪讓，建國后梁，唐朝亡，國祚二百九十年。唐朝滅亡后，五代十國時期開始。
907年軍閥朱溫篡唐，建立後梁，定都汴京（今河南開封）。蜀王王建，晉王李存勖，燕王劉仁恭等起兵反對。908年，王建稱帝反梁，國號蜀，史稱前蜀。923年，李存勖殺劉仁恭之子劉守光，並進兵汴京（今河南開封），朱溫子朱友貞自殺，後梁滅亡，李存勖定都洛陽，定國號唐，史稱後唐。
936年，軍閥石敬瑭與後唐皇帝鬧翻，聯合契丹人攻打洛陽，後唐滅亡，石敬塘建後晉，石敬塘為了獲契丹的支持，把燕雲十六州割讓給契丹，使之後中原的邊防受到嚴重威脅。石敬塘死後，契丹隨即入侵中原，俘虜後晉出帝北去，大將劉知遠乘機率軍入汴京，建立後漢。
950年，郭威發動兵變，奪得帝位，建立後周。960年，後周世宗死後，趙匡胤發動兵變，奪得帝位，建立宋朝，五代結束。
979年，宋太宗消滅北漢，統一中原，至此五代十國時期結束。
宋朝是繼唐朝後又一個長達三百年的皇朝，分為北宋和南宋。960年，後周大將趙匡胤發動兵變建立北宋，是為宋太祖，定都汴京（今河南開封市），又稱東京。
朱熹在乾道三年（公元1167年）到岳麓書院與張栻論學，舉行了歷史上有名的“朱張會講”，推動了宋代理學和中國古代哲學的發展，
北宋時期中國出現印刷術。當時中國經濟發達，中國海上貿易十分興盛，福建泉州市一帶成為繁華的港口，財政收入超過一億兩白銀，首都開封和杭州人口達到100萬和120萬人口，各國商人雲集，文化也極盛，出現程頤、朱熹等理學家，提倡三從四德。與唐詩並駕齊驅的宋詞，有蘇軾、歐陽修、黃庭堅、李綱、辛棄疾、陳與義、陸游、文天祥等詞文優秀的詞人，出現中國歷史上最著名的女詞人李清照，社會文化發達，出現白蛇傳、梁祝等浪漫愛情傳說。
宋神宗時，因著王安石變法，發生分別以王安石、司馬光為首的新舊黨爭，增加社會的不安，新舊黨爭長達三十多年，影響深遠，也使改革失敗。燕雲十六州在北方契丹族建立的遼朝手中（五代中的後晉高祖“兒皇帝”石敬瑭所獻），河西走廊被黨項族建立的西夏趁中原內亂占據。北宋雖然曾多次出兵討伐遼和西夏，但均以失敗告終，其後不得不向日益坐大的遼和西夏交納歲幣，以維持和平。
1115年的松花江流域女真族建立的金國勢力逐漸強大，1125年，金國滅遼國。之後金國開始進攻積弱的北宋，1127年（靖康元年）金國攻破北宋首都汴京（今河南開封），俘虜三千多名皇族，其中包括當時的皇帝宋欽宗和太上皇宋徽宗，因為欽宗其時的年號為靖康，史稱靖康之變，北宋至此滅亡。1127年，宋欽宗之弟趙構於南京應天府（今河南商丘市）即皇帝位，是為宋高宗，定都臨安（今浙江省杭州市），史稱南宋。南宋曾多次派兵和金交戰，試圖北伐，宋金1142年達成紹興和議，導致宋金南北分治的局面。此後宋金亦有和戰，但是宋軍無法收復北宋故土，金軍亦未能跨越長江和淮河，宋金雙方都未有突破，在秦嶺淮河線對峙。1234年，蒙古與南宋聯合滅金。隨即蒙古與南宋對抗，經歷大規模血腥戰爭（如襄樊之戰、釣魚城之戰）。1271年忽必烈建立元朝，定都大都（今北京）。1276年，蒙古攻破臨安，佔領南宋大部分領土。1279年，元軍與南宋崖山海戰，8歲的小皇帝趙昺被陸秀夫背著跳海殉國。崖山海戰以元朝的勝利告終，偏安江南一百五十年的南宋隨之滅亡。
世界最早的火藥制方。
遼由契丹族建立。契丹與秦漢時的東胡、魏晉南北朝的烏桓、鮮卑有著淵源關係，遊牧於遼河流域。安史之亂後，唐朝統治衰微，突厥也被回鶻取代，契丹趁機發展，9世紀後期日益強大。契丹軍事首領耶律阿保機於公元907年推翻了聯盟首領遙輦氏，任契丹部落聯盟首領。
916年，耶律阿保機建立契丹國，稱帝建元，即遼太祖，都臨潢府（今內蒙巴林左旗），成為中原最大威脅。公元944年南下中原，946年陷開封，滅後晉，947年改國號大遼。1005年遼朝與北宋簽訂澶淵之盟，從此宋遼的和平局面長達一百多年。
遼末政治腐敗，完顏阿骨打建金抗遼。遼天祚帝率兵親征，在護步答岡（今黑龍江五常市以西）大敗，金朝連連告捷，中京大定府、西京大同府、南京（燕京）析津府相繼陷落。公元1125年金太宗俘虜遼天祚帝，遼亡。立國凡二百一十年。餘部在耶律大石率領下，經漠北可敦城西征中亞，建立西遼，最終亡於大蒙古國。
黨項融合了鮮卑與羌兩個民族，原先居住在今青海省東南部黃河河曲一帶，隋唐、五代十國時期向外擴展、遷移，其中遷到夏州（今陝西橫山縣）一部叫「拓跋部」，受唐朝賜姓李。宋朝建立後，勢力逐漸壯大，向遼朝稱臣請婚，遼冊封李繼遷為夏國王，從此與遼結成犄角之勢，困擾宋朝。李德明（李繼遷之子）之子李元昊繼位後，不斷開拓疆土，於1038年稱帝，國號夏，史稱西夏，都中興府，統一河西地區，先后在戰爭中迫使宋遼兩國與其議和，此后西夏采取依遼和宋的政策，換取了幾十年的和平。夏崇宗時期金國興起并一舉滅掉遼國、北宋，西夏向金國稱臣，趁機大幅擴張領土，奪取宋遼故土，進入盛世時期。西夏末皇室內部一再出現爭奪皇位的事件，在蒙古帝國的威脅下，搖搖欲墜。公元1226年，成吉思汗率大軍圍困中興府達半年，西夏末代統治者帝晛於公元1227年6月向蒙古投降，西夏亡。立國一百九十年。
金代皇室墳墓的贔屓
女真即隋唐時的黑水靺鞨。五代時臣服於契丹。其中一部--完顏部，於11世紀初定居在黑龍江的支流阿什河流域，勢力日漸強大，逐漸吞併了女真各部。完顏部首領烏古乃死後，各部落分崩離析，爭鬥不斷，完顏部聯盟長完顏盈歌、國相完顏撒改、盈歌之侄阿骨打重新統一，奠定此後金國基礎。完顏阿骨打繼任聯盟長後，獲悉遼國內部虛弱的消息，於1114年起兵反遼，先後攻下寧江州、出河店、賓州、咸州等地。遼天慶五年（公元1115年）完顏阿骨打稱帝，建國大金，都會寧府（今黑龍江省哈爾濱市阿城區南白城子）。公元1125年滅遼。滅遼後，金國將矛盾指向北宋。宣和七年（公元1125年）十一月金軍南下，十二月陷燕京，次年正月兵臨開封。靖康元年八月再次南下，於靖康二年（公元1127年）四月陷開封，俘虜徽欽二帝北去，北宋亡。南宋建立後，金國加緊統一腳步，但在黃天蕩之戰中受挫，郾城之戰大敗，此後宋金雙方都未有突破，金世宗即位後，30年中不再發動戰爭，女真逐漸腐敗，戰鬥力下降，宣宗時，有所謂貞祐之亂，盜賊滿野。蒙古滅西夏後，矛頭指向金國，於公元1211年大舉攻金，迫近中都燕京（今北京市），金軍雖有「震天雷」、「飛火槍」等新式武器，但當時政治腐敗，將領毫無鬥志，於野狐嶺戰役、澮河堡戰役、縉山戰役中大敗，主力被全殲，被迫求和。
公元1214年，金宣宗為避敵鋒芒，由中都遷都南京（今開封市）。公元1215年，成吉思汗佔領中都（今北京市），黃河以北之地盡為蒙古所有。窩闊臺繼位後，分南北兩路攻開封，金哀宗逃往歸德、蔡州。宋理宗端平元年、金末帝天興三年（公元1234年）正月，蔡州城破，金亡。立國一百二十年。
元代（1332）火器
1294年的元朝疆域圖。其中綠色部份為元朝疆域，綠白相間部分為元朝附屬國高麗。
1206年成吉思汗統一漠北諸部，于斡難河（今鄂嫩河）建立大蒙古國。當時蒙古的宗主國為金朝，由于金朝與其盟國西夏走向衰落，蒙古先后攻打西夏與金朝，并于1227年8月攻滅西夏，1234年3月攻滅金朝，完全領有華北。在西方，蒙古先后發動三次西征，使蒙古帝國稱霸歐亞大陸。
1259年元憲宗蒙哥于征伐宋戰爭去世后，1260年5月5日忽必烈在部分宗王和蒙漢大臣的擁立下于開平（后稱上都）自立為蒙古皇帝，年號中統。忽必烈登基后不久，阿里不哥在蒙古帝國首都哈拉和林召開忽里勒臺大會，被阿速臺等宗王和大臣選立蒙古大汗，并獲得欽察、察合臺與窩闊臺汗國的支持。
忽必烈汗為了成為中國皇帝而推行漢法，主要內容有改元建號，1267年忽必烈汗遷都燕京（今北京市），并命劉秉忠興建大都城。1272年改為大都（突厥語稱汗八里，帝都之意），將上都作為陪都。1271年12月18日，忽必烈汗公布《建國號詔》，取《易經》中“大哉乾元”之意，將國號由大蒙古國改為大元，建國元朝，忽必烈即元世祖；1260年設立中書省，1263年設立樞密院，1268年設立御史臺等等國家機構；設置大司農并且提倡農業；尊孔崇儒并大力發展儒學等推行漢法的政策。然而為了保留原蒙古制度，最后形成蒙漢兩元政治。元世祖雖然于爭奪汗位戰爭獲得蒙古大汗的汗位，并且最后成為皇帝，但由于汗位取得不合法與崇尚漢法，使得蒙古宗室不承認忽必烈的汗位，四大汗國有三國不奉忽必烈的命令，蒙古帝國完全解體。最后窩闊臺系的海都出兵爭奪汗位，造成漠北地區動蕩不安，史稱海都之亂。
1279年3月，張弘範在崖山海戰攻滅南宋，陸秀夫身揹8歲的小皇帝宋幼主趙昺投海而死，南宋亡。元朝統一中國，結束自燕雲十六州割讓以來三百多年的分裂局面。元朝周邊一些國家或地區（包括高麗、安南、占城、緬甸）臣服，加入元朝的朝貢關系。
元代“至元通行寶鈔”錢貫
1294年元世祖駕崩，元成宗繼位。元成宗主要恪守元世祖時期的成憲，任用其侄海山（答剌麻八剌之子）鎮守和林以平定西北海都之亂，并且下令停止征討日本與安南。在內政方面專力整頓國內政治，減免江南部分賦稅。然而，由于元成宗過度賞賜，入不敷出，使國庫資財匱乏。1307年正月，元成宗駕崩，海山之弟愛育黎拔力八達與右丞相哈剌哈孫發動大都政變。元武宗因愛育黎拔力八達有功，冊封他為皇太弟（即未來的元仁宗），相傳武宗系與仁宗系交替稱帝，即武仁之約。元武宗時期，加封孔子為“大成至圣文宣王”，并給予孔子的家族與弟子一些稱號。為了解決元成宗時期的財政危機，元武宗設置常平倉以平抑物價，下令印制至大銀鈔，然而反而使銀鈔嚴重貶值。此外他將中書省宣敕與用人權劃歸給尚書省。1311年元武宗逝，由皇太弟愛育黎拔力八達繼位，是為元仁宗，這次是元朝首次和平繼承帝位。
元仁宗力圖改變元武宗時造成的財政枯竭、政制混亂的局面，他推行“以儒治國”政策，并且減裁冗員、加強中央集權以整頓朝政。其子元英宗繼續實行元仁宗的以儒治國、加強中央集權和官僚體制的政策，并于1323年下令編成并頒布元朝正式法典《大元通制》。1323年英宗在上都以南的南坡被刺殺，史稱南坡之變。鎮守和林的也孫鐵木兒率兵南下，殺掉行刺元英宗的叛臣并稱帝，即泰定帝。
泰定帝于1328年七月崩于上都，七歲的阿速吉八為帝，是為天順帝。而鎮守大都的燕帖木兒與伯顏擁立周王和世琜于漠北、懷王圖帖睦爾于江陵，同年圖帖睦爾先至大都繼位，是為元文宗。燕帖木兒率軍攻入上都，天順帝不知所終。隔年和世琜于漠北和林稱帝，即元明宗。元文宗放棄帝位，派燕帖木兒迎元明宗繼位，并且被立為皇太子。然而燕帖木兒毒死元明宗，復位元文宗，改元天歷，史稱天歷之變。
1333年元文宗去世后，僅七歲的明宗次子懿璘質班為帝，是為元寧宗。但元寧宗僅在位不到兩個月即去世，不久后燕帖木兒也去世。元明宗的長子妥歡貼睦爾被文宗皇后卜答失里從靜江（廣西桂林）召回并立為帝，是為元惠宗。元朝長期處于繼承權問題、貪污、權臣擅政的惡習，使得政治總是無法上軌。這種不穩定的朝廷如果又遇到天災人禍的干擾，往往導致國家的覆沒。元朝后期，特別是1340年代中后期至1350年代期間，干旱、瘟疫與水災時常發生，黃河地區水患尤其嚴重。1351年紅巾軍的起事，揭開元朝滅亡的序幕。
元廷派兵鎮壓各地紅巾軍，丞相脫脫親自率軍南下攻陷徐州芝麻李軍，一度壓制民變軍。然而脫脫在1354年南攻高郵張士誠軍之際，被元廷大臣彈劾而功虧一簣。徐壽輝部最后分裂成兩湖的陳友諒與四川的明玉珍。兩淮郭子興的部下朱元璋于1356年以南京為根據地開始擴充地盤；1363年與據有兩湖的陳友諒作戰，最后于鄱陽湖之戰獲得勝利；1365年占領兩湖后于同年冬東進攻打據有江蘇沿海的張士誠；1367年平定張士誠后，繼續南下壓制浙江的方國珍，至此江南無一人反抗朱元璋。另外，福建于1357年至1366年間發生色目軍亂，史稱亦思巴奚兵亂。與此同時，元朝在察罕帖木兒和李思齊等率領元軍反擊北方紅巾軍，1363年北方紅巾軍最后在安豐之役中敗給降元后的張士誠，劉福通戰死，韓林兒南下投奔朱元璋，隨后被殺。朱元璋統一江南后于1367年下令北伐，他派徐達、常遇春率明軍分別攻打山東與河南，并且封鎖潼關以防止關中元軍進援中原。明軍于1368年八月攻陷元大都，元惠宗北逃，史書稱此為元朝結束之年。然而元廷仍在上都，往后史書稱之為北元。而明廷認為元惠宗順天明命，謚號為元順帝。
元朝末期，官員貪污，朝政腐敗。為消除赤字，元廷加重賦稅，大量濫印新鈔“至正寶鈔”，隨之產生的通貨膨脹加上荒災、黃河泛濫等天災使得民不聊生。1351年元順帝派賈魯治理黃河，征調各地百姓二十萬人。同年五月，白蓮教韓山童與劉福通煽動飽受天災與督工苛待的百姓叛元起事，建立紅巾軍，據有河南與安徽等地。紅巾軍與各地義軍陸續起事，勢力擴張到華中、華南地區。隔年，紅巾軍的郭子興聚眾起義，攻占濠州（今安徽鳳陽）。不久，朱元璋投奔郭子興，屢立戰功，得到郭子興的器重和信任。之后，朱元璋離開濠州，發展自己的勢力。1356年朱元璋率兵占領集慶（今江蘇省南京市），改名為應天府，并攻下周圍一些軍事要地，獲得一塊立足的基地。經過幾年努力，其軍事和經濟實力迅速壯大。1363年，通過鄱陽湖水戰，陳友諒勢力被消滅。1367年朱元璋自稱吳王，率軍攻下平江（今江蘇省蘇州市），滅張士誠，同年又消滅割據浙江沿海的方國珍。
1368年正月，朱元璋于南京稱帝，即明太祖，年號洪武，明朝建立。同年攻占元大都，元朝勢力撤出中原，在全國的統治結束。之后1371年消滅位四川明玉珍勢力，1381年消滅據守云南的元朝梁王。最后，于1388年深入漠北進攻北元。
山西海會寺雙塔，分別是高約20餘米的宋代樓閣式磚塔，和高約50米明代樓閣式磚塔。
明太祖洪武帝即位后一方面減輕農民負擔，恢復社會的經濟生產，改革元朝留下的糟糕吏治，懲治貪污的官吏，社會經濟得到恢復和發展，史稱洪武之治。明太祖通過屠殺功臣、特務監視等一系列方式加強皇權，并且分封諸子為王，以加強邊防，藩屏皇室。諸王之中，以北方諸王勢力較強，又以燕王朱棣的勢力最大。1398年洪武帝駕崩，由于太子朱標早死，由皇太孫朱允炆即位，年號建文，即建文帝。為鞏固皇權，與親信大臣齊泰、黃子澄等密謀削藩。結果燕王朱棣在姚廣孝的建議下以“清君側，靖內難”為藉口起兵反叛，最后迂回南下，占領京師，是為靖難之變。朱棣即位，即明成祖，年號永樂。建文帝在宮城大火中下落不明。
明成祖時期疆域
明朝十二帆寶船的模型
繼洪武之治，明成祖、明仁宗與明宣宗相繼興起永樂盛世與仁宣之治，這是明朝的興盛時期之一。永樂帝出擊安南，將安南納入明朝版圖，設立交趾承宣布政使司。明成祖之后又親自五入漠北攻打北元分裂后的韃靼與瓦剌。明成祖為安撫東北女真各部，在歸附的海西女真（位于松花江上游）與建州女真（位于松花江、牡丹江之間）設置衛所，并派宦官亦失哈安撫位于黑龍江下游的野人女真。1407年亦失哈在黑龍江下游東岸奴兒干地方（元朝征東元帥府舊地）設置奴兒干都司。自1405年開始派宦官鄭和下西洋，向各國交往、宣示威德以及建立朝貢體制，鄭和下西洋前后七次，船隊足跡遍布東南亞、南亞、阿拉伯半島和東非地區。其規模空前，擴大明朝對南洋、西洋各國的影響力。文治方面，明成祖修大型類書《永樂大典》。1405年明成祖將北平改名北京，1421年遷都。因為永樂年間天下大治，并且大力開拓海外交流，所以有學者將這段時期稱為永樂盛世。但是明成祖同樣對異議者大肆殺戮，諸如黃子澄、齊泰等明惠宗舊臣等都被殺。
明成祖駕崩后，其長子明仁宗，年號洪熙。洪熙帝即位時47歲，年齡已經偏高，即位僅一年就駕崩。其統治偏向保守固本，任用“三楊”（楊士奇、楊榮、楊溥）等賢臣輔佐朝政，停止鄭和下西洋和對外戰爭以積蓄民力，鼓勵生產，寬行省獄，力行節儉。明仁宗駕崩后長子朱瞻基即位，是為明宣宗，年號宣德。宣德帝基本繼承父親的路線，實行德政治國，并讓鄭和最后一次下西洋。明宣宗同樣熱愛美術，有畫作傳世。但是，其執政期間也并非毫無弊端。由于明宣宗喜好養蟋蟀（古名“促織”），許多官吏因此競相拍馬，被稱為“促織天子”。同時，宣德帝打破洪武帝留下的宦官不得干政的規矩，一些太監如王振等人開始干政，為明中葉的太監專權埋下隱患。1435年明宣宗去世，九歲的朱祁鎮繼位，即明英宗，年號正統。
1440年後，蒙古西部的瓦剌逐漸強大，經常在明朝邊境一帶生事。1449年，明英宗朱祁鎮於北伐瓦剌時在土木堡戰敗被俘，雖然瓦剌軍在北京保衛戰時被打敗，但明朝從此不再像永樂、洪熙、宣德般的繁盛，開始衰落，疆域不再擴張，並加強邊防及修築明長城。
明英宗被俘，皇位空缺，瓦剌利用手上的肉票皇帝，不斷向明朝勒索金銀。權臣于謙立英宗之弟明景帝即位，抗擊瓦剌。瓦剌見手上的英宗已經成為無價值的太上皇，於是答應英宗返國的要求。
英宗回到北京後，被親弟景帝嚴密監視，但數年軟禁中的他在1457年發動奪門之變復辟，改元天順，他成為明朝唯一一個使用兩個年號的皇帝。
1556年嘉靖大地震，人類歷史上死亡人數最多的一次地震
英宗之後的成化帝早年勤政，後期寵信萬貴妃與宦官汪直，罷黜汪直後，國勢尚可。成化帝死後，其子弘治帝勤於政事，開創弘治中興，死後由正德帝繼位，正德帝沉湎於聲色犬馬，不理國政，造成叛變頻繁。正德帝無子，死後由宗室嘉靖帝繼承，嘉靖帝早年勤政，晚期迷信方士道教，政治日益貪污腐敗。在正德與嘉靖兩帝之間，先後宦官劉瑾，內閣首輔楊廷和、夏言、嚴嵩、徐階之間，內閣與宦官的政治鬥爭，明朝逐漸中衰，社會矛盾萌發。
1556年陜西省華縣發生約8級的大地震，是中國歷史上人口稠密地區影響廣泛和損失慘重的著名歷史地震之一，這次地震導致大范圍的山體倒塌，河流改道，人員死傷極為慘重（死亡83萬人）。同時也導致明朝國庫連續兩年虧空，地震引發的自然災害和瘟疫導致明朝政府稅收減少，對明朝的國力和財政狀況亦造成不同程度的影響。
隆慶帝和萬曆帝初期，在內閣首輔高拱和張居正及宦官馮保的輔政之下曾一度中興，國勢鼎盛，此時銀錢透過國際貿易流入中國，明朝經濟達到全盛。萬曆年間，日本太閤豐臣秀吉發動朝鮮之役，使明朝投入大量的兵力與軍費去清剿日軍，國力因而消耗甚烈，但使朝鮮重新處於明朝的控制。其後而明神宗因為怠政而不上朝理政，政治日益腐化。
明光宗由明神宗手上接過天子的寶座，卻在一個月間突然駕崩，由其子天啟帝繼承皇位。天啟帝熹宗喜歡木匠工作，任用宦官魏忠賢來分擔朝廷的業務，魏忠賢與其手下的閹黨把持朝政，造成東林黨爭，政治更加腐敗，國勢更衰。
1626年，北京西南隅的工部王恭廠火藥庫發生  王恭厰大爆炸，造成2萬多人死傷。同年熹宗在西苑遊玩時不慎落水，一年後死去。熹宗之弟明思宗即位後，消滅閹黨，力圖振作，但由於明朝末年行政混亂加上明清小冰期、鼠疫等嚴重的自然災害，明末民變終於爆發。1644年，起義首領李自成攻克北京，明思宗自縊身亡，歷二百七十七年的明朝滅亡。
明朝晚期，居住在東北地區的女真人（即後來的滿族）在努爾哈赤與皇太極父子帶領下開始興盛起來，與明朝抗衡。明督師孫承宗、袁崇煥修築關寧錦防線，抵禦女真人，取得寧遠之戰、寧錦之戰的勝利，並擊退圍攻北京的女真兵馬。1630年，大淩河之戰後，明朝遼東勢力衰落，關寧錦防線開始瓦解，女真人曾五次突破長城攻打北京。1633年，山西爆發“明末大鼠疫”并傳至北京城，造成大量人員死亡，加速明朝滅亡。女真人終於在1644年李自成攻克北京後不久，驅逐李自成，進入北京，建立清朝。
南方大臣先後擁護福王朱由崧（弘光）、唐王朱聿鍵（隆武）、桂王朱由榔（永曆）為帝，史稱南明，最終因實力不足及政治內鬥為清軍所滅。
明朝舊臣鄭成功從褔建沿岸廈門和金門攻取臺灣，並驅逐那裡的荷蘭殖民者。鄭成功死後，他的孫子鄭克塽投降清軍，大清王朝將臺灣併入中國版圖。
明朝時，黃河決溢143次，如1410年黃河氾濫事件。崇禎元年至十四年（1628-1641年）里，有11年黃河發生決口，史不絕書。
明朝萬歷初年，董山的后代覺昌安與其子塔克世偕同明朝遼東總兵李成梁，以建州右衛王杲叛亂為由攻滅王杲與其子阿臺，然而覺昌安父子也在混戰中死亡。1586年明廷襲封塔克世之子努爾哈赤為指揮使作為補償。
努爾哈赤以祖、父遺留的十三副遺甲崛起，統一建州女真后陸續并吞女真各部，并與漠南蒙古友好。1616年努爾哈赤在今中國東北地區建國稱汗，建立后金，定都赫圖阿拉（即興京，今遼寧新賓）。建州女真國力日盛，1616年努爾哈赤在建立八旗制度后于赫圖阿拉稱汗立國。兩年后他以“七大恨”為由起兵反明。努爾哈赤在1619年的薩爾滸之戰中，擊敗楊鎬指揮的明軍、朝鮮與葉赫聯軍；接連占領沈陽、遼陽、撫順等遼東城市，隨后戰事集中于遼西地區。努爾哈赤最后于1626年的寧遠戰役中被袁崇煥的紅衣大炮擊敗，不久逝世。
第八子皇太極歷經權力斗爭后繼位。皇太極即位之后，針對努爾哈赤時期的社會矛盾進行了一系列改革，史稱“天聰新政”。還繼續完善和擴大蒙古八旗、漢軍八旗，設立理藩院管轄蒙古等地事務。將都城沈陽易名盛京，更改女真族名為滿族，1636年在盛京稱帝，改年號為崇德，國號為大清。隨后成功降伏西邊蒙古察哈爾部，漠南蒙古歸附清朝。另外，皇太極親征朝鮮并使朝鮮成為大清的藩屬。接著，皇太極經察哈爾繞道入侵明朝首都北京。1643年皇太極病死，在其長子豪格，及其弟多爾袞的一場政治鬥爭後，由第九子福臨繼位，是為順治帝。
1644年，吳三桂引清兵入關，清朝將首都遷到北京，清朝入主中原。從入關到其后的數十年時間內，在明清戰爭陸續消滅了農民軍、南明和明鄭等勢力。后來清廷實行獎勵墾荒、減免捐稅的政策。并且正式開科取士，追尊崇禎帝與明朝忠臣。
清朝早期規定各省綠營鳥銃兵佔全數一半，隨著火器技術日漸成熟，至清中葉鳥銃兵已完全取代弓兵。
《康熙帝讀書像》
1661年順治帝逝世，其子8歲的康熙帝即位，1669年始親政。三藩之亂于1681年清軍攻入云南后結束，同年，鄭經之子鄭克塽透過東寧之變繼位，明鄭因內亂不斷導致不少將領降清。清朝派明鄭降將施瑯率領水師攻打臺灣。施瑯占領澎湖，逼近東寧（今臺灣臺南），鄭克塽率領大臣降清，至此明鄭亡。
清朝平定三藩后進入康雍乾時期，這段時期是清朝發展的高峰時期，稱為康雍乾盛世。康熙帝為政寬仁，留心民間疾苦，在他親政不久后，便宣布停止圈地，放寬墾荒地的免稅年限。他還著手整頓吏治，恢復京察、大計等考核制度。受康熙帝的“滋生人丁，永不加賦”政策以及外來農作物的引進等影響，清朝人口大大提升。他先后任用靳輔和于成龍治理黃河與大運河。康熙中期以后，因戰亂而遭到嚴重破壞的手工業逐步得到恢復和發展。為安定社會秩序，他頒行十六條圣諭，要地方人士循循告誡鄉民。他又派心腹包衣（即家奴）如曹寅、李煦等人打探地方物價、人民收入與官紳不軌之事，并以密褶奏報。此即密折制度的萌芽，到雍正時期趨于完善。康熙帝重視對漢族士大夫的優遇，他多次舉辦博學鴻儒科，創建南書房，并且向來華傳教士學習西方科學與文化。
1690年至1697年間烏蘭布通之戰與三征噶爾丹使噶爾丹戰死，創立多倫會盟以保護喀爾喀蒙古。青藏地區的和碩特汗國協助黃教的達賴五世，擊敗紅教統一全藏，之后分裂成青海與西藏和碩特。達賴六世時，藏區政事交由第巴（理事大臣）桑結嘉錯管理，他聯合準噶爾對抗西藏和碩特的拉藏汗，拉藏汗先下手殺桑結嘉錯并廢除達賴六世。1717年噶爾丹的侄子策妄阿拉布坦入侵西藏，攻殺拉藏汗，并且占領拉薩。清軍多次被準軍擊敗，最后于1720年由胤禵率軍驅除成功，協助達賴七世入藏，以拉藏汗舊臣管理藏區。
1722年康熙帝傳位于胤禛，即雍正帝。雍正帝在位十三年，針對康熙時期的弊端采取補救措施，以延續康雍乾盛世。他設置軍機處加強皇權，廢殺與他對立的王公并削弱親王勢力。雍正帝注重皇子教育，采取秘密立儲制度以防止康熙晚年諸皇子爭位的局面再度發生。將丁銀并入地賦，減輕無地貧民的負擔。為解決地方貪腐問題使火耗歸公，耗羨費用改由中央政府計算；設置養廉銀以提高地方官員的薪水。雍正初年青海親王羅卜藏丹津意圖復興和碩特汗國而亂，隔年年羹堯與岳鐘琪等人平定。聽從鄂爾泰建議推行改土歸流以地方官管理少數民族。將喀爾喀蒙古正式并入清朝；并且為鞏固蒙古于1727年與沙俄簽訂《恰克圖條約》，確立中俄中段疆界。1732年噶爾丹策零東征喀爾喀蒙古，兵至杭愛山，被喀爾喀親王策棱擊敗。1734年清準和談，以阿爾泰山為界，西北大致和平。1735年雍正帝于工作時去世，其子弘歷繼位，即乾隆帝。
頤和園，修建於乾隆年間。
乾隆帝在位時期是清朝的全盛時期。期間人口不斷增加使乾隆末年突破三億大關，約占當時世界人口的三分之一。江南與廣東等地的絲織業與棉織業都很發達，景德鎮的瓷器都達到歷史高峰。與此同時，銀號亦開始在山西出現。乾隆帝鴻講學術，此時期有許多書籍出版，1773年更下令編纂《四庫全書》，與《古今圖書集成》成為全世界最龐大的類書，這些都成為盛世的文化標志。
西征準噶爾汗國。圖為格登鄂拉斫營圖。
對外方面，乾隆十七年（1752年）冬，達瓦齊襲奪準噶爾汗國汗位，阿睦爾撒納在隨后的內斗中被擊敗歸附清廷。乾隆皇帝乘機于乾隆二十年（1755年）派其為引導，以定北將軍班第率軍平定準噶爾，攻下伊犁。乾隆帝派兆惠西征，阿睦爾撒納戰敗逃亡哈薩克汗國，后因為哈薩克汗歸降于乾隆，又逃亡沙俄，阿睦爾撒納于乾隆二十二年（1757年）病死，天山北路遂告平定。然而在天山南路，回部領袖大小和卓兄弟起兵反清，稱大小和卓之亂。乾隆二十三年（1758年）乾隆帝再命兆惠西征，兆惠與富德最終攻滅大小和卓，并讓帕米爾高原以西的中亞各國成為藩屬國。乾隆末年，尼泊爾的廓爾喀王國兩次入侵西藏。1793年清廷派福康安與海蘭察領兵入藏，擊退廓爾喀入侵，不丹與哲孟雄（今錫金）亦為藩屬國，加強駐藏大臣的權力。西南，乾隆初年派張廣泗平定貴州苗民之亂，隨后清軍前往平定大小金川之役。期間緬甸貢榜王朝與中國爆發清緬戰爭。1769年乾隆帝派傅恒、阿桂入緬未果，雙方最后停戰。1784年暹羅卻克里王朝派使朝貢，1788年緬甸為應付暹羅威脅，也派使朝貢。1789年安南發生西山朝統一后黎朝、鄭主與廣南國。清軍擊敗西山朝，護送黎帝黎愍帝復位，途中遭西山軍的伏擊而敗，史稱清越戰爭。西山朝阮惠遣使向清廷謝罪，清廷封為安南王。
大清於1810年時的領土。
乾隆期間清朝疆域達1300萬余平方公里，東方的朝鮮與琉球國也早就成為藩屬國之一。只有江戶幕府統治的日本處于鎖國時期，與清朝來往甚少。乾隆帝以十全武功自譽，他平定準噶爾與回疆大小和卓之亂，把新疆納入中國版圖，四川、貴州等地繼續改土歸流，然而其余戰事皆小題大作使國庫嚴重損耗，讓清朝國力衰退。乾隆時期的戶部存銀最高達8,000萬兩，常年保持在6,000-7,000萬兩左右，足以應付政府的各項日常開支、重大工程、戰爭，而雖然清朝的賦稅較為輕，且于康乾時期多次對外用兵、大興各項工程，但每年國家財政都會有余，國庫儲備逐年上升。當時人口暴增與鄉村土地兼并嚴重，使得許多農民失去土地；加上貪官和珅等官員腐敗，于乾隆晚期到嘉慶時期陸續爆發民變。白蓮教于1770年代舉兵，后來又于1796年爆發川楚教亂，八年后被清軍鎮壓，領袖王三槐被處死。臺灣天地會領袖林爽文于1787年發動林爽文事件，歷時一年多。在乾隆年間，平定大小金川之亂、消滅準噶爾汗國等各威脅，將新疆正式重新納入中國版圖，并且頒布被視為西藏屬于中國領土的最有力的證據《欽定藏內善后章程》二十九條，加強中央政府對西藏的管治，影響現代中國的版圖。
1796年乾隆皇帝禪位于嘉慶皇帝。乾隆帝雖為太上皇，但依然“訓政”至1799年去世，掌權64年。嘉慶四年一月三日去世，終年八十九歲。嘉慶帝方得以親政。然而嘉慶帝未能解決弊端，在乾隆帝駕崩後，清朝繼續走向衰退。
鴉片戰爭虎門之戰期間，英國復仇女神號（最右後方）戰艦擊毀一艘清朝戎克船。
到了19世紀初，清朝已經走向衰落，在嘉慶年間先後爆發川楚教亂，與此同時海上強國英國、荷蘭與葡萄牙等紛紛開始強制與中國貿易。1787年，英國商人開始向華輸入鴉片，導致中國的國際貿易由巨額順差變為巨額逆差。清廷於1815年頒佈搜查洋船鴉片章程，然而英商無視禁令依然走私大量鴉片，道光皇帝于1838年派林則徐赴廣州禁煙。1839年6月，將237萬多斤鴉片在虎門銷毀，史稱虎門銷煙。英國政府因此於1840年6月發動鴉片戰爭。1842年，英軍進入長江，切斷江南對北京的物資供應，於是清廷求和，《南京條約》簽署，除在東南沿海開放上海等5個通商口岸之外，還割讓香港島，中國的主權受到破壞。一般中國大陸史學界認為這是中國近代史的開始。
1850年至1864年太平天國政權統治區域下的景象
與此同時中國國內反抗清朝的鬥爭再度興起。1851年，受到基督教影響的秀才洪秀全建立拜上帝會，發動金田起義並創建太平天國。太平天國使中國歷史上規模最大的一次農民起義。太平天國曾經一度佔領南方部分省份，並定都南京（改名“天京”），建立政教合一的中央政權。到了1864年7月，曾國藩弟曾國荃率湘軍攻陷天京，對無辜百姓展開屠殺與搶掠，太平天國才正式結束。南京城被燒毀，百姓死傷無數，南京人痛恨湘軍，稱曾國藩和曾國荃為曾剃頭、曾屠戶。
同一時期其他的運動還有天地會、捻軍、上海小刀會起義、甘肅同治回亂等。
19世紀後期，英、法、俄、日等多次侵入中國，強迫中國與之簽定不平等條約。1860年，英法聯軍在八里橋之戰中打敗清軍，隨后攻破北京城，放火燒毀圓明園，咸豐帝逃至承德。10月至11月，清政府與英法俄在禮部衙門簽定《北京條約》，新開放長江沿岸和北方沿海的通商口岸。俄國則通過《璦琿條約》、中俄《北京條約》和《中俄勘分西北界約記》，割去中國東北和西北140多萬平方公里的領土。1894年為朝鮮主權清朝和日本發生甲午戰爭，期間日軍攻陷旅順，執行旅順大屠殺，對城內進行4天3夜的搶劫、屠殺和強奸，超過二萬人遇害。最終清朝戰敗，與日本簽定《馬關條約》，賠償日本2億兩白銀，並割讓臺灣、澎湖列島給日本。
影響近代中國與清朝後期的慈禧太后（畫像）
為增強國力並鞏固國防，清朝自1860年代開始推行洋務運動，國力有所恢復，並一度出現同治中興的局面。1877年清軍收復新疆，1881年通過《伊犁條約》清軍收復被沙俄占據多年的伊犁。中法戰爭後清朝還建立當時號稱亞洲第一、世界第八的近代海軍艦隊—北洋水師。1895年中日甲午戰爭的失敗，暴露出清政府的軟弱無能。此后，列強紛紛強租土地，意圖瓜分中國。1898年，光緒帝在親政後同意康有為、梁啟超等人提出的變法主張，從6月11日到9月21日的被稱為百日維新的103天中進行多項改革，但最終在慈禧太后發動政變後失敗落幕。
《辛丑條約》簽定時的合影。條約對中國處以各樣懲罰性的條款。
1899年，義和團運動爆發，以“扶清滅洋”為宗旨並在慈禧太后包庇下燒殺淫掠北京和默許下開始圍攻外國駐北京使館。同時兵權落入親族手中險些引發政變。於是，各國以解救駐京使館人員和外使人員被殺的理由攻入北京，史稱八國聯軍。1901年，清政府被迫與各國簽定辛丑條約，賠款4.5億兩白銀，分39年還清（本息合計9.8億兩），后來均全額歸還，同時從北京到山海關鐵路沿線由各國派兵駐紮，開北京東交民巷為使館區，中國人不得入內等。
清末光緒年間中國發生了不少天災，有些天災甚至造成人口損失。光緒元年至四年（1875-1878年）河南、山西、陜西、直隸、山東等地發生特大旱災饑荒，尤以山西最嚴重，太原府100萬人死95萬。總死亡數計950萬-2000萬不等，也就是清朝人口的約2-4%，史稱丁戊奇荒。光緒十三年（1887年）河南鄭州下汛十堡（今惠濟區花園口鎮石橋村）發生黃河決口，致使200多萬（一說93萬；一說最保守估計150萬；一說700萬）人罹難。
1911年，辛亥革命時的上海南京路。
19世紀末，辛亥革命元老中國現代教育奠基人何子淵、丘逢甲等人開風氣之先，排除頑固守舊勢力的禁錮，成功引進西學，推廣新式學校。清政府迫於形勢壓力，對教育革新網開一面，於1905年末頒布新學制，廢除科舉制，並在全國範圍內推廣新式學堂。1909年，地方科舉考試停止以後，西學逐漸成為學校教育的主要形式。正是教育方式的這一根本性轉變，為後來風起雲湧的辛亥革命和國家建設培養造就了大批思想進步、銳意創新的社會精英和寶貴人才。
1905年中國同盟會成立以後，革命黨開始興起，孫中山和黃興等人在海外積極籌款，組建黨組織，指揮國內的多次革命運動。經過十餘次失敗的革命起事後，與革命黨互不溝通的湖北新軍在武昌起事獲得成功。1912年1月1日，亞洲第一個共和國中華民國在南京宣告成立，孫中山正式就任首任臨時大總統。2月12日，清宣統帝溥儀宣佈退位，清朝正式走進歷史，中國兩千多年的帝王專制制度也基本結束。
在這個帝國和民國時代交替的時代，出現一大批學者，如康有為，梁啟超，嚴複，王國維，胡適，辜鴻銘，章太炎，陳寅恪，呂思勉，魏源，錢穆，魯迅等人，號稱“國學”（中國文學，史學和哲學）。梁啟超曾領導“史學革命”反對中國的傳統史學，要求把“帝王之史學”改為“為國民寫史”。嚴複曾翻譯西方名著《天演論》以介紹達爾文的進化論，並且分析出中國由於不能衝破長期統治中國的儒家思想而遠遠落後於世界。王國維和辜鴻銘是著名文學家，曾游歐洲各國，後來結合自己的文化和西方思想寫成好幾部名著。章太炎是著名的反清鬥士，他的思想隨著中國的變革而逆轉，成為著名的革命者和文學家。陳寅恪，呂思勉和錢穆皆是著名史學家，為“史學革命”做出卓越的貢獻。魏源曾著《海國圖志》以要求改革。魯迅是中國現代文學的創始者，曾為章太炎學生，著《朝花夕拾》和《狂人日記》。這一時期，國外的各種新思想、新文化也開始慢慢傳入中國，為後來1919年的五四運動爆發、1921年中國共產黨的成立做鋪墊。一部分中國大陸的歷史學家將五四運動譽為中國現代史的開端。
中華民國國旗（五色旗），北洋政府在1912年至1928年使用。
1912年4月1日孫中山在南京辭去擔任3個月的臨時大總統職位，由袁世凱接任，並定都於北京，故又稱北京政府。
1919年5月4日（五四運動），北京學生遊行反對一戰凡爾賽條約對中國山東問題的處置。
袁世凱上臺後不久解散國會和終止臨時約法，另頒布新約法，以擴大其職權一步步籌備帝制，1913年7月又將蔡鍔召入北京控制，且在一番裝模作樣後使馮國璋和大眾誤以為袁世凱並無稱帝之心但1916年袁世凱宣稱恢復帝制，建立中華帝國。孫中山組織中華革命黨討伐是為二次革命，同年3月，袁世凱被迫宣布取消帝制，6月在絕望中死去，護國戰爭結束。袁世凱死後黎元洪繼任總統之位，段祺瑞則成為國務總理，但兩人卻因為意見不一而交惡，不久段祺瑞擅自向德國宣戰，黎元洪將段祺瑞撤職，但段祺瑞卻率軍討黎，黎元洪不得不向張勳求助，1917年6月7日張勳卻率五千名辮子軍攻入北京並扶植溥儀為帝，黎元洪又向段祺瑞求助，段祺瑞便用12天討平復辟，黎元洪也辭職。中華民國進入北洋軍閥各派系（皖系、直系和奉系等）控制中央政府時期，地方政府則由各個軍閥派系割據。
1921年達木丁·蘇赫巴托爾在蘇聯紅軍的幫助下建立“人民革命政權”，1924年蒙古人民革命黨宣布廢除君主立憲制，成立蒙古人民共和國，定都庫倫，改城名為烏蘭巴托。1937年，在霍爾洛·喬巴山的領導下，外蒙古開展了大清洗，黨和國家、政府、軍隊、僧侶當中有兩到三萬人被殺，占當時外蒙古人口的百分之二到百分之三。1946年外蒙古獨立。1952年中華民國政府在聯合國大會提出「控蘇案」並得到通過意圖阻撓蒙古人民共和國加入聯合國；1961年，蒙古人民共和國成為聯合國會員國。蘇聯解體以後，蒙古國于1992年2月12日大呼拉爾放棄社會主義制度，推行多黨制和總統制政治體制，實行議會制。新憲法當日生效，國名改稱為“蒙古國”。
中華民國國旗（青天白日滿地紅旗），國民政府於1924年開始使用。
孫中山之後多次發起護法運動與護國運動，組建廣州軍政府，試圖聯合南方軍閥推翻北京中央政府未果，開始轉向聯俄，改組中國國民黨，1924年5月，孫文在中國共產黨和蘇聯的幫助下，于廣州黃埔創辦陸軍軍官學校並任命蔣中正為校長，接納中國共產黨（第三國際中國支部）黨員以個人身份加入中國國民黨，實現第一次國共合作。
1925年3月12日，孫中山病逝於北京，次年，1926年6月，蔣中正率領國民革命軍從廣東發起北伐戰爭，到1928年進佔京津，大體上統一中國。在北伐軍進佔長江流域時，中國國民黨不能容忍中國共產黨激進的工人運動，1927年，國民革命軍總司令蔣中正和國民黨領袖汪精衛，先後在上海和漢口發動清黨，清除國民黨黨內的共產黨及國民黨左派勢力。共產黨發動數次起義均告失敗，於是轉入江西井岡山等山區，實行工農武裝割據，並於江西瑞金建立中華蘇維埃共和國。1930年到1934年南京國民政府先後五次圍剿中央蘇區，紅軍撐過前四次圍剿，但是在中國國民黨第五次剿共戰爭失敗後，從江西蘇區敗退到陜西省北部（中共黨史稱二萬五千里長征）1935年中華蘇維埃共和國更名為中華蘇維埃人民共和國；1936年又更名為中華蘇維埃民主共和國，1936年12月12日西安事變之後，中國共產黨和中國國民黨開展第二次國共合作，並放棄反對國民政府，將中華蘇維埃共和國中央政府西北辦事處改組為陝甘寧邊區政府。