自董卓乱政之后，190年东郡太守桥瑁诈称以京师三公之名向各地发檄文，陈述董卓的恶行，联络各地州牧、刺史及太守讨伐董卓，共有十一路地方军加入，群雄并起，共推袁绍为盟主，史称“关东军”。
董卓为了回避其锋芒，于是挟持汉献帝、强迁居民，迁都到长安，并火烧旧都洛阳。其间，关东联军只有孙坚、曹操真正出兵与董卓对战，但因持久力不足而退，而关东军也随之解散。此后，群雄纷纷割据一方，互相攻击。董卓迁都后，自封为太师，继续掌控朝政。
192年董卓最后被司徒王允和部下吕布等合谋刺杀，其族人亦被屠灭殆尽。不久董卓属下李傕、郭汜等人率兵攻入长安，杀死王允，吕布兵败逃亡，李傕等人挟持汉献帝，专政四年。其间凉州马腾与韩遂等也率军逼近长安。李傕派郭汜、樊稠及侄子李利于长平观击败马腾等人。
195年，由于李傕与郭汜等人内部不和，发生内斗，分别挟持献帝与大臣，长安陷入一片战乱。7月，汉献帝离开长安，开始东归洛阳。李傕与郭汜等人又联合起来，追击献帝。而后汉献帝派人与李傕、郭汜讲和才停止追击。196年献帝辗转流亡，回到已成废墟的旧都洛阳，随后被曹操迎奉到许都，以汉献帝胁迫其他诸侯，史称“挟天子以令诸侯”。隔年，郭汜被自己的部将伍习杀死。198年，曹操派裴茂率领段煨等关中诸将讨伐李傕，李傕被诛杀，至此关中初定。
讨伐董卓之战结束后，各地方军阀对东汉中央政权已不加理会，转而发展各自的势力。原董卓部下张济因军中缺粮，途径荆州南阳掠夺，在攻打穰城时战死。其军队由侄子张绣继承后，反被荆州牧刘表安置在宛城，联手抵御曹操。孙坚在攻打刘表据有的襄阳时战死，其子孙策投奔袁术后向他借兵，带领孙坚旧部于196年到199年间在江东四处征战。最后孙策独领江东，与刘表对峙，并等待时机北上中原。197年袁术于寿春称帝，国号“成”，最后被曹操及刘备攻灭。
194年益州牧刘焉病死，其子刘璋接任，与汉中的张鲁决裂，两方对峙。马腾、韩遂等人则于凉州、雍州一带各自发展势力。公孙瓒击败刘虞后雄踞幽州，最后被袁绍灭亡。东迁的吕布先是夺取曹操的兖州，被击败后先附刘备，接着夺其领地徐州，最后被曹操于下邳抓获处死。刘备继任病故的陶谦成为徐州牧，但先后因吕布及曹操而失去徐州，不得不依附河北袁绍，后又逃到汝南试图建立势力。
此时期各势力中成绩最突出的是袁绍与曹操，袁绍先用计占据韩馥的冀州，继而打败田楷、臧洪、公孙瓒等人，掌握青、冀、幽、并四州，雄霸河北，气势强劲。曹操四处征战，收编黄巾军余部男女老少约十万人，择其精锐组成了著名的“青州军”，几经转折，控制了兖州。曹操奉立东逃的献帝于许昌后，借由朝廷名义来讨伐各地群雄；先后破袁术、灭吕布、降张绣、逐刘备。势力发展成兖、豫、徐三州、部分司隶、雍州等中原地区。由于袁曹双方的势力持续壮大，最后发生了决战。
公元200年曹操通过官渡之战大败袁绍，又通过几年时间，消灭了袁绍三个儿子袁谭、袁熙、袁尚的势力。通过北征乌丸以及平定辽东公孙康，曹操基本上统一了北方。
208年，曹操统一北方后，乘刘表病死之机率大军南下，其子刘琮向曹操投降，刘备离开新野，南下江陵，途中被曹军追上击败，逃至夏口。此时鲁肃到备处探听情况，刘备也派诸葛亮出使江东，双方结盟，共抗曹军。孙、刘联军以少胜多，大败曹军于赤壁，曹军退回北方后，平定马超、韩遂西北联军，统一北方。促使形成三国鼎立局面。孙权、刘备双方也开始各自争夺荆州。刘备成功逼降荆南四郡；而孙权部将周瑜也向荆州南郡发兵成功将西北一带收为领地。211年，刘备率部进入益州，逐步占据了原来刘璋的地盘。219年，刘备从曹军手中夺得汉中，关羽也向曹军发起进攻，但是孙权遣吕蒙袭杀关羽，占领荆州大部，隔三峡与汉军相持。222年，张飞被杀，刘备出兵与吴军相持于夷陵，猇亭一战，被吴将陆逊击败，退回益州，刘备不久便驾崩于白帝城。之后不久，在诸葛亮、孙权的努力下蜀汉、东吴恢复结盟关系，共抗曹魏，至此，三国鼎立局面正式形成。
南北之间虽然还常有战事发生，有时规模还比较大，但是总的说来，力量大体平衡，鼎足之势维持了四十余年之久。
263年，魏国丞相司马昭派钟会、邓艾、诸葛绪分兵三路南平蜀汉，与蜀汉大将军姜维发生拉锯战，钟会被挡于剑阁前，邓艾避开姜维大军的锋芒，抄阴平小路直取涪城，进逼成都，蜀汉后主刘禅投降，蜀汉被魏所灭。
265年司马昭去世，其子司马炎夺取曹魏政权，定都洛阳，建立晋朝，史称西晋。司马炎称帝后开始筹备伐吴，派王濬于益州大造船舰，以羊祜镇守襄阳与镇守江陵的吴将陆抗对峙。在264年孙皓即位后，交州（约今广西省及越南北部）向曹魏投降。两年后吴军意图夺回但被晋将毛炅击败。269年孙皓以虞汜、陶璜及李勖等人分陆海两路会师合浦，至271年方夺回交州。279年，修允部属郭马于广州（约今广东省及广西省）叛变，孙皓先后派滕循、陶浚、陶璜等多方围剿方平定。同年晋军率大军南征，吴国岌岌可危。
东吴重臣陆凯及陆抗相继去世后，晋将羊祜提议伐吴，但遭贾充反对而作罢。279年西北之乱始平，王濬、杜预上书司马炎，认为是时候伐吴，贾充、荀勖等认为西北未定而反对。最后司马炎决定于该年十一月大举进攻吴国，史称晋灭吴之战。他以贾充为大都督，上游王濬唐彬军、中游杜预胡奋王戎军、下游王浑司马伷军多路并进。280年一月孙皓急任丞相张悌率沈莹、孙震渡江抵御王浑军，但皆战败而亡。而王濬军沿长江配合其他晋军攻下西陵、江陵、武昌及寻阳等地，杜预也夺下荆州南部。三月十五孙皓见晋军已包围建业，认为大势已去而投降。孙吴灭亡，西晋统一天下，至此三国时期结束。
