在会议上，孙权把曹操的信拿给大家看，许多人大惊失色。长史张昭说：“我们可以凭借着抗拒曹操的，是长江天险。现在曹操占了荆州，得了刘表的水军和几千条战舰，沿江水陆俱下。他已经占有长江北岸的险要地方，我们有什么办法能抵抗他！照我看，我们不如和他讲和，表示欢迎好了！”孙权听到这种投降的言论，心里很不高兴，起身离开了会场。鲁肃赶快跟在后面，追到屋檐下，对孙权说：“刚才张昭他们的那些泄气话，您可千万听不得。您应当把周瑜叫回来，请他一起来决定大计。”孙权接受了鲁肃的建议，宣布暂时休会，等周瑜来了再说。
周瑜当时正在鄱阳湖训练水军，听说孙权召见他，就动身回古代人物画像到柴桑。他听了文武官员的意见，对孙权说：“将军割据江东，地方数千里，兵精粮足，应当横行天下，哪能向曹操称臣呢？”周瑜接着分析说：“其实，曹军最多不过二十多万，现在正是天寒地冻的季节，他们军马缺乏草料。北方士兵来到南方，水土不服，必然生病。这些都是曹军的致命弱点。依我看，这正是我们打败曹操的最好时机。请将军拨给我几万精兵，开赴夏口，击败曹操。”孙权听周瑜这么说，精神为之一振。他拔出佩刀，一刀砍下案桌的一角，对大伙儿说：“谁要是再提迎降曹操，就和这张桌子一样。”他任命周瑜做大都督，程普做副都督，鲁肃做赞军校尉，叫他们带领三万人马。与刘备的水军会合，协同作战。孙刘联军进驻长江南岸的赤壁，跟北岸曹操的军队隔江对峙，一场大战就要开始了。
这时候，曹操的士兵因水土不服，陆陆续续地生起病来；没有得病的士兵，不习惯水上的风浪颠簸，许多人晕船，恶心呕吐，失去了作战的能力。曹操对此非常焦急。有人献计把战船用铁链连在一起，铺上木板，造成“连环船”，就会四平八稳。曹操急忙命令工匠连夜赶造。连环船造成了，人在船上行走，就像在陆地上一样，果然平稳得多了。
统率孙刘联军的周瑜，得知曹操使用连环船的消息，就跟大伙儿商量对策。部将黄盖说：“连环船虽然四平八稳，但是它有弱点，最怕火攻。”周瑜说：“火攻，确实是个好主意！可怎样放火呢？要有个人去诈降，挨近他们，趁机放火才行。可这是很危险的事。”黄盖说：“我愿意去。就是粉身碎骨，我也要设法火烧曹营！”
几天以后，曹操接到了黄盖要求投降的信。这时候，曹操认为自己处于绝对优势，同时认为孙权的处境已经十分困难，江东覆亡的命运已经不可避免，孙氏政权内部的分化极有可能。因此他对黄盖的诈降信以为真，还约定了黄盖来投降的日期和暗号。
到了约定的日子，天快黑下来的时候，曹操得到士兵的报告说：“有十条插着青龙旗的小船向北岸开来了。”曹操高兴地说：“这是黄盖前来投降。黄盖一来，我的大功就告成了！”哪里知道黄盖的船上，装满了浇上油的枯柴干草，外边盖上帷幕。在离曹营不远的地方，黄盖叫点起火来。当时正刮东南风，火借风势，风趁火力，十条船就像十条火龙，飞快地顺着风势冲向曹营，把曹营的船只都烧着了。因为曹营的船是用铁链锁着的连环船，很快就烧成了一片火海。只见烈焰腾空，火光把江岸的石壁都照红了。曹军士兵一片惊慌，争着逃命，被烧死淹死的不计其数。周瑜指挥联军主力，乘机向曹军展开了猛烈的进攻。曹军大败。孙刘联军分水陆两路乘胜追击，曹操带着残兵败将，由陆路狼狈逃走，最后回到了许昌，从此再也没有力量向南进军了。
赤壁之战，以孙刘联军的胜利、曹军的失败而告结束。这是我国战争史上以少胜多，以弱胜强的又一个著名战例。
曹魏代汉
赤壁之战后，曹操败归北方。孙权、刘备的联军因为力量不足，加上同床异梦，各有各的打算，所以他们得胜后就匆匆收兵。这样，曹、孙、刘三方的力量暂时趋向平衡，进入绷对缓和状态。三方都忙着整顿自己内部，积蓄力量，以备将来好按照自己的打算进一步行动。
曹操回到北方以后，总结失败的教训，决定先从整顿军队、发展生产、网罗人才入手，充实力量。他派人在淮河、淝水等河流上训练水军；又派人兴修水利，开荒屯田，积储粮食；还发布了“唯才是举”令，把有真才实学的人网罗到自己门下来。
在此同时，曹操还一步步地迫使汉献帝刘协把更多的权力交给他，准备把汉朝的天下夺取过来。建安十八年（公元213年），汉献帝被迫封曹操为魏公，以冀州十郡（今河北省的大部分和山西省、山东省的一部分）作为封地，允许曹操在封地内设置尚书、侍中、六卿等官属。三年以后，汉献帝又被迫进封曹操为魏王，允许他使用天子才能用的旌旗，出入像天子一样的排场。这时候的曹操，名义上虽然还是汉朝的丞相和魏王而不是皇帝，实际上只差叫汉献帝让出皇位这一步了。可惜曹操这时候已经六十多岁，时光不饶人，他就准备把当皇帝的事留给自己的儿子去做。建安二十五年（公元220年）正月，曹操死去了。他的儿子曹丕接替他做了魏王和汉朝丞相，随即着手准备完成他父亲未完成的事情。
曹丕的手段比曹操还要高明，他没有采取咄咄逼人的姿态，而是先装模作样地带兵南征，显示自己手握兵权，并且有他父亲那样的军事才干，这样既能吓唬汉献帝，也便于拉拢更多的入来为自己捧场。他带兵回到了家乡谯县（今安徽省亳州市），大摆筵席，宴请六军将士和家乡的父老百姓。他虽然还没有做皇帝，却在摹仿当年汉高祖刘邦衣锦还乡的故事了。这时候，江南的孙权正忙于积蓄力量，他同刘备的矛盾已经变得很尖锐，顾不上跟曹丕对抗，听说曹丕带兵南下，就赶快派人前来祝贺曹丕继任魏王，表示了愿意和好的意思。曹丕见不费一兵一卒就获得了跟孙权相安无事的结果，自然很高兴，于是就带兵回到许昌。
接着，曹丕授意他的亲信为他夺取汉朝天下制造舆论。亲信们心领神会，就不断地制造所谓出现祥瑞的传闻。他们一会儿说在曹丕的家乡谯县出现了黄龙，一会儿说在石邑飞来了许多凤凰，一会儿又说在饶安见到了白雉鸡。龙和凤在现实世界里都是不存在的，它们只是人们想象中的神兽神鸟，在封建社会里被当作是皇帝和皇后的象征。白雉鸡在现实世界里虽然有，却不多见，封建社会里把它当作吉祥物。既然在曹丕的家乡出现了黄龙，这就等于说曹丕应该是做惶帝的真龙天子，而凤凰和白雉鸡是为黄龙做陪衬的，用来证明改朝换代的时候确实已经来到了。
在制造祥瑞传闻的同时，曹丕的亲信还利用了当时流行的谶纬迷信〔谶chèn〕。太史丞许芝装模作样地说：“我看到过有本名为《易运期》的谶纬书上说：‘言居东，西有午，两日并光日居下。其为主，反为辅。五八四十，黄气受，真人出。’我仔细揣摩了这谶言的意思，才弄明白这‘言’字旁加个‘午’乃是‘许’字，两个‘日’字在一起，一个上，一个下，乃是个‘昌’字。合起来是许昌，乃魏王的发祥之地。‘其为主，反为辅’，是说魏王本应是君主，却做了丞相，是弄颠倒了。‘五八四十。黄气受，真人出’，是说汉朝在西京、东京建都，加起来已经享国有四百年了，气数已尽，应该让位给新的真命天子了。”接着，许芝又说：“《易运期》这本书上还说：‘鬼在山，禾女连，王天下’。这‘鬼’字边与禾女’相连，不就是‘魏字’字吗？谶纬书早有预见，说魏王应该做天下之主了。”许芝这么一说，其他的人赶快随声附和，这个说：“谶纬书是最灵验的神仙预言，当年光武帝即位的时候，就应了谶纬书上说的话，所以不能不信。”那个说：“既然书上都这么说了，看来天命已定，汉朝天子应该赶快让位给魏王了。”说着，就有许多人把这些编出来的瞎话去禀报汉献帝，意思是催促他自己应当知趣，赶快让出皇位。
古代风景画鉴赏汉献帝听说叫他让位，自然很不乐意。他想：当年高祖皇帝和项羽逐鹿中原，开创基业是多么的不容易，光武皇帝中兴汉室，也曾经出生入死，祖宗辛辛苦苦创下的基业，如今要经过自己的手奉送给别人，这怎么对得起列祖列宗呢？他不禁暗陪流泪了。可是他又不能不同意让位。因为满朝文武大都是魏王的人了。他自己早就是个被架空的傀儡了。看来让也得让，不让也得让，要是坚持不让位，那就会丢掉脑袋；而主动让位，也许曹丕还能手下留情，保得住一条性命。汉献帝想到这里，只好含着眼泪下了让位诏书，宣布把皇位禅让给魏王曹丕。
曹丕接到汉献帝的诏书，心里十分高兴，表面上却故意谦让，叫人把诏书原封退回。汉献帝又一次下诏禅位，曹丕还是把诏书退了回去。汉献帝被弄糊涂了，不知道该怎么办才好。后来有人告诉他说：“皇位的禅代，决不可马马虎虎，应当举行隆重的典礼才行。”汉献帝这才领会了曹丕的意思，于是就赶快派人连夜在颍阴的繁阳（今河南省临颍县西北）修筑起一个禅位坛。在禅位大典上，先由汉献帝登坛祭告天地和祖宗。接着，汉献帝在上，魏王曹丕在下，汉献帝宣读禅位诏书，公开承认汉朝的气数已尽，愿意让位给天命所归的魏王曹丕。然后双方互换位置，曹丕正式宣告即位称帝，改国号为魏，改年号为黄初，封汉献帝为山阳公，送往河内郡的山阳县（今河南省修武县）居住。不久。曹丕宣布迁都洛阳，把繁阳改为繁昌，表示他建立的魏国是从这里开始昌盛起来的。到这里，汉魏之间的所谓“禅代”终于完成了，曹操经营了多年而没有实现的事，由曹丕实现了。事实上这是一场没有流血的政变。
这段时间里，南方的刘备乘着赤壁之战的胜利，占据荆州，又想往益州（今四川一带）发展。这本来就是诸葛亮在刘备三顾茅庐的时候定下的策略。当时占据益州的刘璋懦弱无能，连他手下的一些人也认为他没有能力管理益州，抵抗曹操。有个叫张松的官员劝他把刘备请到益州，帮他掌权。刘璋同意了，派法正去请刘备。他哪里知道，张松和法正是密谋好的，要让刘备来益州取代刘璋。刘备知道以后，果然带人进入益州，不久就和拥护刘璋的将领发生了冲突。刘备接连得胜，可他的军师庞统也被杀死。留守在荆州的诸葛亮听说后，让关羽守荆州，自己带张飞、赵云等大将连夜去支援刘备。刘璋文不能武不会，哪里是对手？最后连成都也被包围起来。刘备又把西凉名将马超也联合起来，劝刘璋投降。刘璋没办法，只得出城投降，把益州让给了刘备。刘备如愿以偿，自任益州刺史，得到了真正属于他的一块地盘。
随后，刘备又想去夺取汉中。因为汉中是益州北面的门户，得到汉中，益州的安全就有保障了。汉中当时为曹操所占有，于是曹刘两家在汉中又打了一仗。刘备亲自带兵，曹操也到长安督战。一开始，曹军打了胜仗，可是领兵的夏侯渊瞧不起自己的对手老将黄忠，他说：“黄忠胡子都白了，还能打仗？”曹操劝他小心，他也不听。后来在定军山一战，黄忠以逸待劳，突然袭击，斩杀了夏侯渊。接着，赵云又用“空营计”杀败了曹将张邰。战争形势转为对刘备有利。几个月以后，天气炎热，疾病流行，曹军只好撤退。刘备占领了汉中，自称汉中王。他一心要消灭曹操，恢复汉室。
曹魏代汉的消息传到益州，刘备悲痛欲绝，他带着军民人等对天痛哭三天，然后在成都宣布自己即位称帝，继承汉朝的法统。因为他建立的汉朝势力范围只局限于巴蜀地区，所以历史上称之为蜀国。刘备称帝后八年，公元229年，孙权也在金陵（今江苏省南京市）即位称帝，国号吴，历史上称东吴或孙吴。这样，就形成了魏、蜀、吴三国鼎立的局面。