建安二十三年（公元218年）七月，曹操再次率军西征占据益州的刘备，九月，到达长安。二十四年（公元219年）正月，留守汉中的夏侯渊与刘备战于阳平关，夏侯渊于定军山战败被杀。三月，曹操率兵从长安出斜谷，到达阳平关以后，刘备占据险要位置予以抵抗。曹操看到汉中难以攻克，便有回军之意，有人问口令，于是他下令“鸡肋”。大多官员不知何意，只有主簿杨修整装待发，人们十分惊奇地问杨修说：“你怎么知道要回去了？”杨修说：“什么叫鸡肋？扔掉了可惜，要吃却没什么可吃的。这就好比是汉中，所以，魏王要带领我们回去了。”果然如杨修所说，五月，曹操返回长安。

汉中要地得而复失，一方面是刘备困守西南、急于抢占这块战略要地所致；另一方面也是曹操大将夏侯渊把守不当。对曹操来说，汉中的丢失，不仅仅是西南地区难以平定的问题，更多的是给以后带来的巨大困扰，在后来诸葛亮北伐中原的战争中，就是把汉中作为一个大本营，一次次对曹魏政权构成巨大威胁。

联东吴三国鼎立

三国时期的战争，往往形成互为犄角的态势，需要则连，反之则分。尤其是东吴与蜀汉政权的分分合合，更是明显地体现出了这一点。总的来看，因为曹魏政权的强大，东吴与蜀汉都面临着被吃掉的危险，所以他们之间联合多而对抗少，这是他们共同的利益所致。但在曹魏和东吴之间，也有过双方的联合。不管怎么说，曹魏所秉持的仍然是汉朝皇帝的权威，所以，作为政治家的孙权在关键时候还是不忘向曹操示好。

在曹操向西攻打汉中的时候，南面的战事也开始了。

建安二十四年七月，关羽从荆州攻打驻守襄阳的曹仁，曹操派遣于禁支援。八月，连续十余日，天降大雨，汉水暴涨，樊城平地积水五六丈深，关羽利用有利地势水淹于禁七军，并俘获于禁。另一将领庞德不屈而死。庞德与诸将在上堤避水。关羽乘船对他们发动进攻，用大船从四面向堤上射箭。庞德身被铠甲，手持弓箭，箭不虚发。将军董衡、部曲将董超等欲降，庞德立刻将他们斩杀。这样，庞德率领众将士从早晨力战至中午，关羽攻势更猛，箭用完了，双方就短兵接战。庞德对督将成何说：“我听说好的将领不畏惧死亡以贪图生命，大丈夫不毁坏名节以求得生存，今天就是我的死日。”庞德怒气横生，越战越勇，威猛异常，而水也越来越深，吏士无奈尽皆投降。庞德与另外三人乘坐小船往曹仁营中划去，但因水势太大，小船颠覆，弓箭遗失，庞德最终被关羽活捉。但庞德面对关羽却立而不跪。关羽对他说：“你哥哥在汉中，我可以任用你为我的大将，还不早早投降！”庞德大骂关羽说：“小子，什么叫投降啊！魏王带甲百万，威震天下。你们刘备庸才一个，岂是我们的对手！我宁为国家鬼，不为敌人将。”关羽一气之下将庞德杀死。曹操听说后，哀叹良久说：“于禁跟随我三十年，没想到临危处难，反而不如庞德啊！”

这一仗，关羽声名大振。曹操也极为担心许都的安全，甚至开始议论迁都的事情了。

打败于禁之后，关羽又将曹仁包围，曹操派遣徐晃救援。关羽乘船临城，包围数重，城内与外界断绝通道，粮食将尽，但救兵却仍然未到。曹仁激励将士，抱着必死之心抗敌。不久，徐晃救兵来到，水势也慢慢减退，徐晃从外部袭击关羽，曹仁才得以突围而出，关羽只好退走。

十月，曹操率军回到洛阳。这时，情况发生了急转。孙权与刘备之间因为荆州问题早就结怨深重，孙权屡次想要回荆州，都被刘备、关羽无端拒绝，孙权满腹怨恨。因此，当曹仁与关羽在襄阳大战的时候，荆州空虚，孙权便想和曹操联合，一举将关羽击溃，这样，一方面可以向汉室请功，一方面也可趁机夺回荆州。所以，孙权就给曹操写信一封，请求讨伐关羽，并说，待占领江陵、公安后，关羽自会迅速撤军，襄樊之围自解。孙权还告诉曹操，此事机密，千万不可泄露。否则，关羽会有所防备，事情的结果就很难预料了。

当曹操收到孙权书信的时候，曹仁正被关羽包围，情况十分危急。曹操以书信内容谘问群臣，大多认为应该保密，但董昭却认为，可以表面上答应孙权，实际上应该把消息泄露给关羽和我们被包围的将士，原因是：关羽知道孙权袭击其后路时，便会撤军自保，那么包围就会自行消除。因此，令两强相争，我们则坐待其弊，才是上策。如果不让关羽知道消息，一旦孙权得手，对我们不利。此非上计。此外，我们被包围的将士也应该知道这件事，如果他们不知道有救兵，粮食即将用完的时候，他们就会更加担心，一旦发生变故，将会导致极其严重的后果。而曹操这时也想让孙权和关羽相斗，从而获渔翁之利。所以，曹操将孙权的书信用弓箭分别射给曹军将士和关羽，被围的曹军将士得到书信之后欣喜异常，志气倍增。而关羽见信后却却犹豫不决，没有马上撤军。直到徐晃救兵来到之后，关羽才无奈而退，但为时已晚。

孙权一面告知曹操要袭击关羽后路，一面迅速派吕蒙安排军事。孙权充分利用了关羽的弱点，利用小将陆逊的智慧，巧妙骗过关羽，使关羽把全部精力都放在攻打樊城方面，而后方则战备松懈。这样，孙权一举夺下南郡、公安等地，待关羽从樊城撤退，回保荆州时，东吴大军已经将荆州全部占领，并在麦城将关羽父子杀死。

荆州回到孙权手中之后，整个形势也发生了根本的转变，战前，曹操曾答应孙权，事成后将江南诸地归孙权管辖，这样，孙权除了拥有江东之外，又占据了江南大部地区。刘备占领西南的益州，与曹操形成三足鼎立之势。

建安二十五年（公元220年）正月，曹操回到洛阳，孙权将关羽首级送给曹操，曹操以王侯之礼将关羽埋葬在洛阳。

当月，一代枭雄曹操病逝于洛阳，终年66岁。

曹操的一生，可以说是英雄的一生，平黄巾、战袁绍、克孙权、逐刘备，运筹帷幄，决胜千里，叱咤风云，天下无敌。既有安国富民之术，又有用人克敌之功，所以被后世评为“非常之人，超世之杰”。可以说，曹操当之无愧。