赤壁战败后，曹操采取一些措施，稳定内部。建安十五年春，曹操下《求贤令》，说：“今天下尚未定，此特求贤之急时也······二三子其佐我明扬仄陋，唯才是举，吾得而用之。”曹操提出不拘品行、唯才是举的用人方针，目的是尽量把人才收罗到自己身边。
建安十六年（公元211年），曹操开始对关中用兵。三月，曹操遣司隶校尉钟繇率大将夏侯渊以讨伐汉中（治南郑，今陕西汉中东）张鲁为名进兵关中。关中马超、韩遂、杨秋等十部心生疑惧，一时俱反。曹操立即派大将曹仁进攻关中，马超等人屯据潼关。
七月，曹操率大军亲征关中，大败关中联军，马超等因之欲割地求和，曹操不允。九月，马、韩等再次请求割地，并送任子以求和，曹操采纳贾诩的建议，伪许之，并再次大败韩、马军。韩遂、马超败走凉州，杨秋则逃回安定，曹军阵斩成宜和李堪等叛将，关中自此平定[36]。十月，曹操进军安定，杨秋投降[37]。曹操率军撤回，命夏侯渊督众将继续西征，在两年内，逐马超、破韩遂、灭宋建、横扫羌、氐，虎步关右，凉州地区基本平定。
建安十七年（公元212年），刘协迫于压力准许曹操“参拜不名、剑履上殿”，如汉丞相萧何故事。
建安十八年（公元213年），曹操起兵号称四十万，亲自南征孙权。次年正月，曹军进至濡须口，攻破孙权设在江北的营寨，生擒其将公孙阳。孙权亲率军七万，前至濡须口抵御曹军。两军相持月余，曹操的水军作战失利。由于春雨瓢泼、江水上涨，曹操见难以取胜，遂撤军北还。
同年五月，复《禹贡》九州。汉献帝册封曹操为魏公，加九锡、建魏国，定国都于邺城。魏国拥有冀州十郡之地，置丞相、太尉、大将军等百官。
建安二十四年（公元219年），曹操刚刚从汉中撤出长安。孙权又在围攻合肥，曹魏诸州皆抽调兵力赴扬州屯驻。刘备大将关羽趁着襄、樊兵力空虚之际，从荆州向他的东南防线襄、樊一带发动了进攻。[45]曹操闻知，立刻派大将于禁率兵往救樊城。八月，汉水流域发生了“汉水溢流，害民人”的自然灾害[46]（正史中，关羽并未决堤）[47-49]，关羽趁机乘大船进攻，擒于禁，斩庞德，乘势进军，将樊城围住。时樊城曹军只有数千人，城被水淹，水面离城楼仅有数尺，曹仁率军死守。曹操又派徐晃领兵去救樊城。十月，曹操从关中赶到洛阳，亲自指挥救援樊城。
孙权因关羽处其上游，不愿意让关羽势力发展，且他早有攻取荆州之心，于是联结曹操，准备以大将吕蒙偷袭荆州要地江陵。曹操接到书信后，将这一消息通知曹仁，命他继续坚守，自己进至摩陂，临近指挥，又派兵十二营增援徐晃，命他反击关羽。经过恶战，关羽败走。不久，吕蒙偷袭江陵得手。关羽撤往益州，路上被孙权军擒杀，孙权将关羽的首级送到洛阳，曹操以诸侯之礼安葬之，襄樊战役结束。
建安二十一年（公元216年）四月，汉献帝册封曹操为魏王，邑三万户，位在诸侯王上，奏事不称臣，受诏不拜，以天子旒冕、车服、旌旗、礼乐郊祀天地，出入得称警跸，宗庙、祖、腊皆如汉制，国都邺城。王子皆为列侯。他名义上还为汉臣，实际上已是皇帝。
建安二十二年（公元217年）冬十月，汉献帝又赐予曹操王冕十有二旒，乘金根车，驾六马，设五时副车，曹操以五官中郎将曹丕为魏太子。[38]
建安二十年（公元215年）三月，曹操见刘备已取得益州，而汉中是益州门户，“若无汉中，则无蜀矣”，刘备必然要攻取汉中。于是曹操抢先一步，率十万大军亲征汉中张鲁。五月，攻克河池，斩氐王窦茂；七月，曹操大军进至阳平关。张鲁听说阳平关失守、逃往巴中。曹操进军南郑，尽得张鲁府库珍宝。十一月，张鲁出降曹操，汉中遂为曹操所有。
建安二十二年（公元217年）春，曹操再次南征，率军猛攻濡须口，击败孙权，孙权派都尉徐详求降[40]，曹操同意，并允诺重新结为姻亲。
曹操主力退出汉中后，刘备向汉中发动进攻。建安二十三年（公元218年），刘备亲率大军进至阳平关，夏侯渊等人与刘备夹关对峙，曹军多次击退刘备军猛烈攻势。七月，曹操亲率大军赶往关中，坐镇长安，以便随时指挥汉中战局。同时，边塞硝烟再起，曹操命曹彰、田豫北征，大破乌桓鲜卑联军。
建安二十四年（公元219年）正月，刘备自阳平关南渡沔水，依山而进，驻军于定军山，夏侯渊出兵与刘备争夺地势，被黄忠斩杀，曹军大败。之后，曹操亲率大军来夺汉中，但是刘备坚壁不出，曹军与刘备军相距数月，无利，遂放弃汉中。
黄淮流域在西汉末年的军阀混战中社会经济遭到空前的破坏，百姓遭屠，土地荒芜，幸存者被迫离乡背井，流落他方。可谓“名都空而不居，百里绝而无民者，不可胜数”，“白骨露于野，千里无鸡鸣”。
面对这种悲惨景象，曹操在世时实行了一系列政策来恢复经济，稳定局面。从曹操在政治、军事、经济各方面的表现来看如推行屯田，兴修水利，实行盐铁官卖制度，对社会经济的恢复和经济的整顿起了积极作用。
曹操开始走上仕途就试图用比较严格的法律改变当时权豪横行的情况。由于祸在中央，曹无法施展自己的意图。到他自己掌握政权以后，才得全面推行抑制豪强的法治政策。他说道：“夫刑，百姓之命也”；“拨乱之政，以刑为先”。
他起用王修、司马芝、杨沛、吕虔、满宠、贾逵等地方官吏，抑制不法豪强。如果把袁绍和曹操在冀州先后推行的治术加以比较，就可以看出两种不同的情况：“汉末政失于宽，绍以宽济宽，故不摄”。（本章完，。）