曹操统一北方后，继续派兵南下，进攻刘表和孙权。
这时，刘表刚死，继位的次子刘琮被曹军的气势吓破了胆，立即派人求降。驻守在樊(fán)城(今湖北襄樊)的刘备听说曹操大军南下，急忙撤退。曹操亲自率兵追赶，在长坂(bǎn)坡(今湖北当阳东北)大败刘备，刘备只得退到夏口(在今湖北武汉)，曹军依然紧追不舍，形势万分危急。
诸葛亮建议刘备与孙权联合，凭借长江天险，共同抵抗曹军。刘备采纳了这个建议，并派诸葛亮去见孙权。
孙权对曹操大军南下早已坐立不安，他也有联合刘备抗曹的想法，但是孙刘两军加起来兵力也不过三五万，他担心自己不是号称八十万人马的曹军的对手，因此一直拿不定主意。
诸葛亮一见到孙权，就挑明了来意：“将军，曹操已经攻下了荆州，马上就要进攻东吴了。将军您是准备投降还是准备抵抗呢？我们刘将军身为宗室后代，是决不肯向曹操低头投降的。”
他仿佛一眼看穿了孙权的顾虑，又一针见血地指出：“刘将军虽然在长坂坡战败了，但还有水军二万。而曹军虽然兵力远远多于我们，但它从北方远道而来，已经十分疲惫，况且根本不熟悉水战，只要孙刘两军同心协力，是一定能打败曹操的。”
诸葛亮的一席话终于打消了孙权的顾虑。他马上召集部下，共同讨论对付曹操的办法。
恰在这时，曹操送来了战书，威胁说将率八十万人马与孙权决一胜负。孙权看后非常不安，部下中有人开始主张投降，孙权举棋不定，就把大将军周瑜召回商量。
周瑜一开口就很坚定，他说：“曹操名为汉朝丞相，实际上是十足的奸贼，我们怎能向他投降？”
接着，他分析道：“曹操号称八十万人马，其实只有二十万，他这是在虚张声势，况且其中还有不少是荆州一仗中被打败后收编的荆州兵卒，他们跟曹操并不是一条心，所以，我们没理由害怕。何况两军对比，我们还有许多有利的地方。
首先，曹军习惯于陆上作战，但现在要和我们打水仗，他们弃长取短，犯了兵家的大忌。其次，曹军初到南方，定会水土不服而发病，战斗力必然大大削弱。将军只要给我数万精兵，我定能战胜曹军！”
周瑜斩钉截铁的一番话使孙权最后下了决心，他表示与曹操势不两立。第二天，孙权就任命周瑜为大都督，与刘备水军会合，共同抵抗曹军。
孙刘联军和曹军先头部队在赤壁(今湖北武汉赤矶山)相遇。这时，曹军中已有不少士兵因水土不服得了病，双方初次交战，曹军就吃了败仗，被迫退回长江北岸，而孙刘联军占据了长江南岸，两军隔江对峙(zhì)。
曹军的北方兵一点儿都不识水性，船一晃就晕船呕吐，生起病来，曹操一直为此事发愁。后来，他采纳了谋士的建议，把战船用铁环连在一起，铺上木板，船身就稳定多了，不但人可以在上面走路，还可以骑马。曹操认为这是渡江的好办法，却没料到已经中了周瑜的“连环计”，因为这样一来，战船的目标很大，行动不便。
黄盖向周瑜建议：“现在敌众我寡，宜速战速决。我们可以利用连环战船难以解开的弱点，用火攻对付曹军。”
这一建议和周瑜的想法不谋而合，于是，周黄二人进行了周密的策划，制造一幕“苦肉计”的活剧。
第二天，周瑜召集部下议事，黄盖故意当众提议：要么马上进攻，要么趁早投降。周瑜大怒，要把黄盖拉出去斩首示众。在众将士的一再劝阻下，周瑜才免黄盖一死，但五十军棍直打得黄盖皮开肉绽，几次昏死过去。
几天后，黄盖派人给曹操送去密信，表示愿意投降曹军。曹操原本疑虑重重，等听到奸细报告了黄盖被痛打的经过，这才信以为真，就与黄盖约定了暗号。
火攻的前期工作都已准备停当，只差东风了。当时正值隆冬十一月，西北风刮得“呜呜”作响，这种风向只会将火烧到自己船上，周瑜整天愁眉不展。
一日，周瑜急火攻心，口吐鲜血，不省人事，众将士急得乱作一团。诸葛亮笑着送来药方，上面只有十六个字：“欲破曹公，宜用火攻;万事俱备，只欠东风。”他还煞有介事地说自己能借来东风，甚至还说出了具体的时间。
周瑜虽然将信将疑，但还是吩咐黄盖悄悄地准备了二十艘大船，船头密布铁钉。船内装满芦苇干柴，浇上油，再用布幕盖严实，插上军旗。又准备了一些轻快小船拴在船尾。
一切布置妥当，只等东风刮起。诸葛亮定下的那天终于来了，可是直到天色微明，依旧微风不动。一直到三更时分，忽然风声大作，旌(jīng)旗飘动。周瑜立刻命令六支兵马按照预先部署开始行动，又令黄盖派人送信给曹操，说今夜将坐送粮船前来投降。
东南风刮得越来越急，黄盖率领的大船扯满了风帆，乘着东风飞速向江北的赤壁驶去。船队驶到江心，黄盖命令士兵高喊：“黄盖来降！”
曹营中的士兵听到喊声，纷纷出来观看。曹操有个部下起了疑心，对曹操说：“这些船看上去很轻，开得又快，不像是吃水深的运粮船，恐怕其中有诈。”曹操猛然醒悟，下令不要让来船靠近。
可是，一切都晚了。黄盖高声下令：“点火！”刹那间，所有的战船同时点着了火，就像二十条火龙，乘着风势直闯曹军水寨，船头的铁钉一下子牢牢地插在曹军的船只上。曹军船只都是用铁环连在一起的，火势马上蔓延开来，眨眼功夫成了一片火海，而且越烧越旺，一直烧到了岸上。曹军士兵不是被烧死，就是掉进江中淹死。
周瑜看到赤壁上空火光冲天，知道黄盖已经得手，立刻率兵杀了过去，一时杀声震耳欲聋。曹军早已无力抵抗，曹操带着残兵败将狼狈而逃，孙刘联军穷追猛打，直打得曹军大败。
赤壁一战之后，曹操、孙权、刘备各霸一方，三国鼎立的局面基本形成。