后，反被荆州牧刘表安置在宛城，联手抵御曹操。
黄巾起义时，孙坚率一千五百余人随朱儁到中原镇压黄巾，后转战于凉州和荆州江南诸郡。董卓之乱时，孙坚参加讨伐董卓的关东联军，在洛阳意外得到玉玺。隶属于袁术。在奉命进攻荆州刺史刘表之时，在岘山被刘表部下黄祖射杀。孙坚死后，其子孙策统领部众，约于兴平元年（公元194年）向袁术献玉玺后借三千兵马离开袁术，带领孙坚旧部开始向江东发展，得周瑜等人相助，于公元196年到公元199年间在江东四处征战逐刘繇，降王朗，杀许贡。公元196年汉献帝迁许都以后，孙策拒袁术而联曹操，受封为吴侯。最后孙策独领江东，与刘表对峙，并等待时机北上中原。公元199年，孙策击破庐江太守刘勋，吞并其部，并取得豫章郡地。公元200年孙策出游打猎，被许贡门客刺杀。孙策死，其弟孙权统众霸江东。
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。曹操凭借“挟天子以令诸侯”的政治优势，奉立东逃的汉献帝于许昌后，借由朝廷名义来讨伐各地群雄；经过多年的南征北战，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。
建安五年（公元200年），在官渡之战中，接受许攸的建议，曹操亲自率兵火烧袁绍的军粮，以少胜多，击败了河北强大的割据势力袁绍。曹操又通过几年时间，消灭了袁绍三个儿子袁谭、袁熙、袁尚的势力。在白狼山之战中，派遣大将张辽率领先锋部队大破乌桓并斩杀乌桓单于蹋顿，随后又平定辽东，最终统一了北方。
随着曹操对北方的统一和屯田制、租调制的施行，北方社会趋于稳定，生产力逐渐恢复。政府修整道路，兴建水利，便利了交通和漕运。恢复的冶铁业中，水排得到推广，丝织业也兴盛起来。商品交换渐有起色，魏明帝时重新颁用钱币。洛阳、邺城、睢阳都日趋繁华。曹操进驻冀州后颁行租调制。