黄初七年五月，四十岁的曹丕驾崩。临终时，令司马懿与中军大将军曹真、镇军大将军陈群、征东大将军曹休共同辅政。
司马懿
明帝曹睿即位，进封司马懿为舞阳侯。孙权得知魏文帝去世后，于八月出兵攻魏，一路为魏军所败，遂撤兵而走。太和二年，司马懿平定蜀汉降将孟达的叛乱。蜀汉与曹魏也不断作战，诸葛亮五次北伐曹魏，司马懿进退得当，双方各有胜负。
青龙二年诸葛亮病逝，蜀军退，曹睿便放松下来，开始大修宫殿，消耗了大量人力，大臣多次劝谏也不能制止。后曹睿病逝，年仅8岁的养子曹芳即位，司马懿乃与大将军曹爽一起接受遗诏辅佐少主。
正始八年，曹爽专擅朝政，起居自比皇帝。兄弟并掌禁兵，多树亲党，屡改制度排挤司马氏的势力，司马懿不能禁止，与曹爽矛盾渐深，伪装生病，不问政事。
正始十年，曹爽三兄弟往高平陵陪同曹芳拜祭魏明帝。司马懿在洛阳发动政变，关闭洛阳城门，入永宁宫向素来与曹爽不睦的郭太后上奏，请求罢废曹爽。司马懿答应曹爽只要其出兵权，便可保留爵位。曹爽兄弟被免职后，以侯爵的身份回到府第，司马懿在曹爽府第四角起高楼，命人日夜监视。
曹爽兄弟以为司马懿不会赶尽杀绝，但不久后曹爽兄弟与其亲信党羽因谋反罪都被杀，并被屠灭三族。之后司马懿平定王凌之乱，魏帝策命司马懿为相国，司马懿固辞相国之位不受。
曹爽
嘉平三年司马懿去世，长子司马师以抚军大将军辅政，独揽朝廷大权。曹芳打算令中书令李丰、太常夏侯玄、光禄大夫张缉等人发动政变废除司马师，可惜计划泄露，李丰三人被司马师诛杀。之后司马师废曹芳贬为齐王，立曹髦为帝。次年，司马师亲自率兵平定毌丘俭、文钦之乱，途中病死。
司马师死，魏帝曹髦命司马昭镇守许昌，令尚书傅嘏率六军回京师。司马昭自己率军回京。到洛阳后曹髦晋位其为大将军辅助朝政，带剑穿履上殿，司马昭辞让不受。
甘露二年五月，镇东将军诸葛诞杀扬州刺史乐綝，占据淮南起兵，送儿子诸葛靓作人质请求吴国援救。司马昭护卫着天子与皇太后一起东征，诸葛诞与文钦内部不和，诸葛诞杀了文钦，文钦之子文鸯进攻诸葛诞，不能取胜，跳下城墙投降魏军，魏任他为将军，封为侯，并让他绕城喊话劝降。司马昭看到城上守军持弓而不发箭，对诸将说:\"可以攻城了。\"当天城被攻破，司马昭杀了诸葛诞，夷灭三族。
甘露五年四月，曹髦见威权日去，国家政事自己不能作主，心中不安，又常忧虑被废受辱，打算在殿上召集百官废黜司马昭。五月初六夜里，使冗从仆射李昭等在陵云台部署甲士，召侍中王沈、散骑常侍王业、尚书王经，愤慨说道:\"司马昭之心，路人皆知啊!我不能坐受被废之辱，如今亲自率领你们去讨伐他。\"王沈、王业急速将此事告知司马昭，司马昭召护军贾充等作戒备。
曹髦知道事情泄露，率领左右进攻司马昭所在的府邸，声称要讨伐有罪之人，敢有骚动抵抗者灭族。相府中的兵将都不敢迎战，贾充呵斥诸将说:\"司马公平时养活你们，正是为了今天啊!\"太子舍人成济拿起戈向曹髦车驾进攻，刺中曹髦，戈刃从背上穿出，曹髦在车中驾崩。
司马昭归罪于成济兄弟，成济兄弟不服罪，光着身子跑到屋顶，大骂司马昭逆贼，被军士从下乱箭射杀，成济三族被诛灭。司马昭与公卿们商议，立燕王曹宇之子曹璜更名曹奂为天子，改元景元。
司马昭
景元四年，九月将军邓敦提出蜀不可伐，司马昭将他斩首示众。十月，因各路军频繁报捷，曹奂以春秋晋故地十郡方七百里封文帝为晋公，升为相国，加九锡。十一月，邓艾率万余人从阴平越过绝险的大山进至江油，在绵竹大破蜀军，杀了诸葛瞻，首级传往京师。又进军雒县，蜀主刘禅投降，蜀汉亡，刘禅被接到洛阳封安乐公，宴会中刘禅很开心，事后司马昭问刘禅想念蜀地吗，刘禅说这里很快活，我不想念蜀地了。
刘禅
咸熙二年，司马昭病死，其子司马炎嗣位晋王，迫使曹奂禅位，建立西晋。魏国灭亡，曹奂被降封为陈留王。司马炎命杜预、王濬等人分兵伐吴，次年吴主孙皓仿照刘禅的前例，投降称臣，司马炎封他为归命侯，留住洛阳，吴亡，全国统一。