黄初四年（公元223年）四月刘备去世后，诸葛亮扶刘备灵柩回成都，留下李严在永安镇守。五月，十七岁的刘禅即位为蜀汉皇帝，史称刘备为先主，刘禅为后主。刘备在军政上，确实没有第一流的才能，但他的知人善任却是三国中的佼佼者。”三顾茅庐”和“永安托孤”，就是证明。刘备比较能知人，善于发现人才。例如庞统、邓芝、马忠等都因跟刘备谈话而受到赏识。刘备仅与马忠谈过一次话，就对尚书令刘巴说：“虽亡黄权，复得狐笃，此为世不乏贤也。”他对魏延的破格提拔，以及临死前告诫诸葛亮说马谡言过其实不可大用，已经是经典了。这一点，他其实比演义中倍受推崇的诸葛亮高明得多。
刘禅登基后，大赦并改元为建兴。加封丞相诸葛亮为武乡侯（武乡是县名，诸葛亮实际上是县侯），领益州牧。政事无论大小，全都由诸葛亮决定。诸葛亮于是任免官员完善法制，并以各种方式教育部下勤政爱民，自己也以身作则。然而，他的这一番举动却并没有得到一致的称赞。主簿杨颙看到诸葛亮亲自考较帐本，就劝过诸葛亮：“治理天下也有一定之规，上下不能互相侵权。比如一家人，有奴仆耕田，有婢妾做饭，有公鸡报晓，有爱犬护院，有健牛负重，有宝马远奔。这个主人只要使他们各尽所能遍可以高枕无忧。然而，他一旦想事必亲恭，怎能胜任？不过是弄得自己呼哧带喘，为这些鸡毛蒜皮的杂事耗尽精力，终究一事无成。难道是他的聪明才智不如奴婢鸡犬牛马吗？不是，是因为他未能合理地安排家事，未能尽到一个家长的责任啊。这就是为什么丙吉看到路旁的死人无动于衷，却对喘气的牛忧心忡忡（注1）；而陈平根本不打算知道钱粮收入，还大摇大摆地说自有主者的原因啊（注2）。您如今身为丞相，却整天为了五两银子而吭哧吭哧，太操劳了。”他说的道理，诸葛亮当然不会不明白，但仅仅是表示了谢意后而未能有所改变。（这大概是诸葛亮最受争议的地方。这么做，精神可嘉，效率欠佳？）
刘备去世前后，蜀汉内部遭受了一系列的变乱。刘备去世前的黄初三年冬，汉嘉太守黄元因为与诸葛亮不和，趁刘备病重诸葛东行的机会反叛，不久后被杨洪等人镇压（注3）。益州郡的土皇帝雍闿看到刘备夷陵大败后，也杀太守投靠了东吴，并被东吴任命为永昌太守。然而，永昌郡的地方官仍然忠于蜀汉，拒绝这个“伪军”入境。雍闿就派孟获去煽动各地的少数民族，果然大有收获，牂柯太守朱褒越巂夷王高定都反叛了蜀汉。诸葛亮鉴于内部刚刚遭遇大乱，他们打的又是孙权的旗号，暂时隐忍不发而是采取了务农养民的政策，等待元气恢复各方面条件成熟后再动手。黄初四年十月，为了恢复吴蜀两国的“传统友谊”，诸葛亮派邓芝为使者入东吴。孙权这时仍然交好曹魏，心中犹豫不定，对蜀汉伸出的橄榄枝不予接见。邓芝写信告诉孙权：“我这次来，不仅是为蜀汉，也是为东吴打算。”孙权这才接见了这位特使，并说：“我确实有意结交蜀汉，但担心你们国小力弱，不久后就是魏国的一块点心，无法自保啊。”邓芝笑了：“您过虑了。吴蜀两国共有四州的地盘，大王您是命世的英雄，诸葛亮也是一时的俊杰。蜀有崇山之险，吴有三江之固，双方如果互为唇齿亲密合作，进可以吞并天下，退也足以割据一方。反过来，大王如果听北魏的，魏国一定会要您把儿子送去为人质，您能答应吗？这样必然得罪北魏招致兵祸。那时，我们西蜀也顺江而下，江南就不是您的地盘了。”孙权沉默半晌，终于点头：“您说的对。”于是，东吴的外交方针一变，双方再次结成联盟（历史上称的孙刘联盟，其实多指从此）。孙权也派张温为使节入蜀，从此双方又恢复了不断的来往。
蜀汉的政治口号向来是“安汉兴刘”，与曹魏势不两立，双方的关系还简单。东吴则是朝秦暮楚，一会联蜀一会服魏。这样的“灵活性”当然招致了曹魏的怨恨（蜀汉已经没力量恨了）。黄初五年（公元224年）七月，曹丕车驾到了许昌，再次打算对东吴动武。辛毗劝他，说如今天下刚刚安定，土地广大人民稀少，还是应当养兵屯田十年，到那时无论击吴还是攻蜀，都是雷霆万钧之势。气头上的曹丕本来就是有野心的主，十个月都嫌长哪里能等十年？当然听不进去：“难道您要我把祸害留给子孙后代吗？！”他留司马懿坐镇许昌，自己则御驾亲征，九月到了广陵。东吴在徐盛的坚持下，以芦苇等作了假城墙，又把长江里的各种船舰全都藏到港口里。曹丕看到长江里一艘船都没有，原本就奇怪。第二天，徐盛又把舟船全都放了出去，连绵几百里后又在上面安放上假城楼。曹丕突然看到从建业开始连绵几百里的城墙“一夜建成”后（长江宽阔而又水汽弥漫，曹丕哪能看得清真假？），愕然而叹：“魏虽然有众多的武士，也没用啊。东吴有这样的能人，不是现在能平定的。”就这样，曹丕无功而返，当年十月回到了许昌。一年后，曹丕或许是觉得上次太窝囊，再次不顾群臣的反对对东吴用兵。又是十月，他再次来到了广陵。这次他吸取了上次的经验教训，以十万大军摆成了绵延几百里的长蛇阵，连强渡长江的准备都做好了。谁知道，天公不作美，这一年中国遭遇了罕见的严寒，长江以北的不少地方都结了冰，曹丕准备的几千艘战舰就是开不进长江。望着滔滔的江水，踌躇满志的曹丕又是无可奈何的一声长叹：“没办法，老天把南北分开了啊！”摇头叹气再次踏上了无聊的归途。然而，这次东吴也狠了一手，半道上派了五百人的敢死队伏击，硬是把曹丕吓了个半死，连羽盖等都截走了。这样，曹丕在位时对东吴的三次进攻就全部以虎头蛇尾收场。曹丕在这三战中的表现，并不是一无是处。每次当他看到东吴的强盛时都能回头是岸，停止自己不切实际的打算而避免了更大的损失。然而，早知如此又何必当初？”主不可怒而兴兵，将不可愠而致战”，他老爹亲自注解的孙子兵法，曹丕当然不会没看过，但多半没看懂，肯定没看透。
在吴魏的两次交手之间，诸葛亮于黄初六年（公元225年）抓住他们无力琢磨蜀汉的机会南下平定了雍闿等的叛乱。诸葛亮在出兵之前向马良的弟弟马谡征求意见，马谡建议道：“南中的人依仗地形险恶，早已心怀不满。他们今天被打败，明天就会再次反叛。将来您一旦北伐强敌，国内的空虚将促使其迅速反水。将他们赶尽杀绝，既不仁又不是一时半会能办到的事。因此，希望您这次出兵能以使他们心服为目标，所谓攻心为上，攻城为下；心战为上，兵战为下。”带着这样的建议，诸葛亮向南中地区出手。顺利击败斩杀雍闿高定后，孟获带领余部继续对抗诸葛亮。孟获在南中一带很有名望，诸葛亮特地下令抓活的。孟获被俘后不服，诸葛亮就带着他观看自己的军营。孟获看到后，笑了：“以前不知道你们的虚实，因此兵败被抓。原来也不过如此嘛。如果您放我回去，我肯定能报仇。”诸葛亮也笑了，当即就释放了孟获。获释后的孟获却屡屡“食言”，和蜀军作战打几回败几回。诸葛亮一连活捉他七次，都把他放了。第七次，孟获自己也不好意思了：“您确实是天兵天将啊，我保证，再也不会反叛了。”于是，诸葛亮首次上阵（刘备时期，他的形象其实类似于萧何，并不曾亲临阵仗）便七擒七纵（按照诸葛亮出师表及资治通鉴的记载，诸葛亮五月渡泸，七月孟获投降，前后只有两个月。象演义中那么大打出手看来是不可能的），顺利平定了南方。诸葛亮离开返回成都时却一反常态地任用了当地的人为官员治理，大家都不明白为什么，诸葛亮则耐心说明：“如果留下我们的人治理，能不留兵？粮草就成了负担，不行；若不留兵，那么他们经此战乱又看到我们没兵，不是怂恿他们作乱吗？不行；他们毕竟是反叛过，自己心里恐怕会有所忌惮，我们再留下官员，又会引起他们的猜忌，不行。因此，我不留兵不运粮，双方相安无事而已。”就这样，在诸葛亮在世的时候，南方的少数民族再不曾反叛，而他们进贡的金银牛马等则成了蜀汉重要的战略物资。回到成都后，诸葛亮就开始了北上汉中讨伐魏国的准备。
黄初七年（公元226年）五月，魏文帝曹丕病重。在弥留之际，他才立平原王曹睿为太子。曹丕的夫人原为甄氏，后来失宠后被逼死，另立郭氏为妻。这位郭皇后没有子女，因此太子一事一直悬而未决。曹丕虽然认为曹睿仁慈而且很有才干，但因为他的母亲就是那位失宠的甄夫人，并没有立他为正式的太子，直到去世前。曹丕不久后去世，享年四十岁。二十二岁的曹睿于是登基为魏国皇帝，史称魏明帝。
关于魏文帝曹丕，这里做一个简要的评论。曹丕在位的六年多，军事上虽然显得过于轻率意气用事而没什么建树，因此在以军事为主的演义中成了个小人。其实，曹丕并非昏君，他在政治上的作为还是可圈可点的。其中比较值得注意的有以下几点，
第一，对于天下的饥馑疾苦，他一向比较关心。如三国志文帝纪载：（黄初）三年（222年）秋七月，冀州大蝗，民饥，使尚书杜畿持节开仓廩以振之；（黄初）五年……十一月庚寅，以冀州饥，遣使者开仓廩振之；（黄初）六年春……二月，遣使者循行许昌以东，尽沛郡，问民所疾苦，贫者振贷之；等等。
第二，鉴于东汉末年宦官外戚乱政，他以法令的形式明文禁止妇人、宦官、外戚干预政事。继魏王位后一个月，就下令：其宦人为官者，不得过诸署令；为金策著今，藏之石室。黄初三年九月再次下诏书：妇人与政，乱之本也。自今以后，群臣不得奏事太后。后族之家，不得当辅政之任，又不得横受茅土之爵；以此诏传后世，若有背违，天下共诛之。
第三，曹丕大力移风易俗，下诏禁止厚葬、淫祀。三国志文帝纪载：黄初三年冬十月甲子，表首阳山东为寿陵，作终制日“……吾营此丘墟不食之地，欲使易代之后，不知其处。无施苇炭，无藏金银铜铁，一以瓦器……饭含无以珠玉，无施珠襦玉匣……自古及今，未有不亡之国，亦无不掘之墓……祸由乎厚葬封树……若违今诏，妄有所改造，吾为戮尸地下”……。黄初五年十二月，再次下诏：“叔世衰乱，崇信巫史，至乃宫殿之内，户牖之间，无不沃酹，甚矣其惑也。自今，其敢设非祀之祭，巫祝之言，皆以执左道论，著于今典。”
第四，制定九品中正的用人制度。
这几项措施，在曹操时代就已经得到了提倡贯彻，但戎马一生的曹操一直未能将其制度化，这一步是由他的儿子曹丕来完成的。曹丕对亲族确实狠了点，坑有私怨的曹洪，明逼曹植赋诗暗算曹彰下棋，可以算是他个人品德低下。然而，曹丕却没有把这些胡来带到公事上。甄夫人失宠被杀，他仍然立曹睿为太子继位；对何宴（曹操的养子，后来娶魏国的公主为妻）等浮华不实的家伙深恶痛绝；其重用的曹真陈群司马懿等人，也都是一时的俊杰。曹丕在位时，吴蜀从不曾“琢磨”过魏国，而他一死就招来了各种明枪暗箭，其中虽然另有原因但至少说明吴蜀都不认为他是随手可捏的软柿子。以一国军政首脑的眼光来评论他，应当说他是称职的。另外，和曹操曹植一样，曹丕在文学上有相当的造诣，绝非泛泛之辈。《文心雕龙·时序》中称三曹父子，“魏武以相王之尊，雅爱诗章 ；文帝以副君之重，妙善辞赋；陈思以公子之豪，下笔琳琅；并体貌英逸，故俊才云蒸。”曹丕在文学上最重要的贡献，就是五言诗。曹丕以前的诗歌，包括《诗经》和曹操的作品都是以四言为基调，而五言诗的崛起并成为后世诗歌的主流，这位魏文帝曹丕起到了相当的作用。