214年正月，夏侯渊与马超、韩遂大战，曹军获胜。三月，汉献帝使魏公位在诸侯王上，改授金玺、赤绂、远游冠。七月，曹操再次征讨孙权。夏侯渊平定凉州。十一月，汉皇后伏氏被曹操废黜处死。
215年，曹操之女被汉献帝封为皇后。三月，曹操西征张鲁。五月，曹军剿灭氐王窦茂军。七月，曹军兵至阳平，夜袭阳平关，大胜张卫军，张鲁溃逃巴中，曹操军入南郑，收复巴、汉。八月，孙权围合肥，张辽、李典击破孙权大军。十一月，张鲁投降，被封为列侯。
216年，曹操亲耕藉田。五月，汉献帝进曹操爵为魏王。十月，曹操再度征讨孙权。
217年，曹操进军屯江西郝溪。孙权在濡须口筑城拒守，曹军逼攻，孙权退走。三月，曹操引军北归。四月，汉献帝命曹操设天子旌旗，出入称警跸（帝王出行的车驾、道路）。五月，曹操兴建泮宫。十月，十月，汉献帝命令魏王官帽上佩缀十二旒，坐金根车，套驾六匹马、配置五时副车，立曹丕为魏太子。
218年汉太医令吉本与少府耿纪、司直韦晃等人谋反，兵败被杀。三月，张飞、马超不敌曹洪军，撤往汉中，蜀汉大将吴兰被杀。四月，代郡、上谷乌丸无臣氐叛乱，很快被曹军剿平。七月，曹操治兵，西征刘备。九月，曹操兵至长安。十月，宛城守將侯音等人叛乱。
219年，曹仁部屠戮宛城，斩杀侯音。夏侯渊与刘备于阳平大战，被刘备军所杀。三月，曹操军自长安出斜谷，紧逼汉中，刘备拒守不出。五月，曹操引军撤回长安。七月，曹操以夫人卞氏为王后。八月，汉水暴涨，于禁被关羽打败，关羽围攻曹仁，曹操派遣徐晃去解围。十月，曹操自洛阳南征关羽，大军未到，徐晃已经大破关羽军，曹仁部得以解围。
220年，曹操回到洛阳，孙权袭杀关羽，献关羽首级给曹操。正月二十三日，曹操在洛阳去世，二月二十一日，曹操被葬在高陵。
历史评价：
陈寿：
①汉末，天下大乱，雄豪并起，而袁绍虎视四州，强盛莫敌。太祖运筹演谋，鞭挞宇内，揽申、商之法术，该韩、白之奇策，官方授材，各因其器，矫情任算，不念旧恶，终能总御皇机，克成洪业者，惟其明略最优也。抑可谓非常之人，超世之杰矣。②曹公乘汉相之资，挟天子而扫群桀，新荡荆城，仗威东夏，于时议者莫不疑贰。
王沈：太祖御军三十余年，手不舍书。书则讲武策，夜则思经传。登高必赋，及造新诗，被之管弦，皆成乐章。
《魏书》：太祖自统御海内，芟夷群丑，其行军用师，大较依孙、吴之法，而因事设奇，谲敌制胜，变化如神。自作兵书十万余言，诸将征伐，皆以新书从事。临事又手为节度，从令者克捷，违教者负败。与虏对陈，意思安闲，如不欲战，然及至决机乘胜，气势盈溢，故每战必克，军无幸胜。知人善察，难眩以伪，拔于禁、乐进于行陈之间，取张辽、徐晃于亡虏之内，皆佐命立功，列为名将；其余拔出细微，登为牧守者，不可胜数。是以创造大业，文武并施，御军三十余年，手不舍书，昼则讲武策，夜则思经传，登高必赋，及造新诗，被之管弦，皆成乐章。才力绝人，手射飞鸟，躬禽猛兽，尝于南皮一日射雉获六十三头。及造作宫室，缮治器械，无不为之法则，皆尽其意。雅性节俭，不好华丽，后宫衣不锦绣，侍御履不二采，帷帐屏风，坏则补纳，茵蓐取温，无有缘饰。攻城拔邑，得美丽之物，则悉以赐有功，勋劳宜赏，不吝千金，无功望施，分毫不与，四方献御，与群下共之。
曹瞒传曰：太祖为人佻易无威重，好音乐。
钟嵘：曹公古直，甚有悲凉之句。
许子将：子治世之能臣，乱世之奸雄。
郑玄（谓太祖）：“天下将乱，非命世之才不能济也，能安之者，其在君乎！”
凉茂：曹公忧国家之危败，愍百姓之苦毒，率义兵为天下诛残贼，功高而德广，可谓无二矣。
李通：曹公明哲，必定天下。
诸葛亮：曹操智计殊绝於人，其用兵也，仿佛孙、吴。
鲁肃：曹公威力实重。
唐太宗：一将之才有余，万乘之才不足。
钟繇：方今英雄并起，各矫命专制，唯曹兗州乃心王室，而逆其忠款，非所以副将来之望也。
刘放：往者董卓作逆，英雄并起，阻兵擅命，人自封殖，惟曹公能拔拯危乱，翼戴天子，奉辞伐罪，所向必克。
孙盛：魏武於是失政刑矣。易称“明折庶狱”，传有“举直措枉”，庶狱明则国无怨民，枉直当则民无不服，未有徵青蝇之浮声，信浸润之谮诉，可以允釐四海，惟清缉熙者也。昔者汉高狱萧何，出复相之，玠之一责，永见摈放，二主度量，岂不殊哉！
鲍信：夫略不世出，能总英雄以拨乱反正者，君也。苟非其人，虽强必毙。君殆天之所启！
陆机：曹氏虽功济诸华，虐亦深矣，其民怨矣。
朱灵：灵观人多矣，无若曹公者，此乃真明主也。
杨阜：曹公有雄才远略，决机无疑，法一而兵精，能用度外之人，所任各尽其力，必能济大事者也。
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