曹操又聽到殿外男女哭聲不斷。到了早上他召叢集臣進來說：“我在戰爭中三十多年從未相信過怪異的事情。但今天為什麼會這樣呢？”群臣建議說：“大王應該命令道士設壇祈禱消災。”但曹操嘆息道：“聖人說過：‘如果得罪了上天就無法祈禱了。’我的天命已經盡了怎麼還能救得回來呢？”於是他沒有同意設壇祈禱。
第二天曹操感到氣息上衝眼睛看不見東西急忙召見夏侯惇商議。夏侯惇走到殿門前也看見了伏皇后、董貴人、二皇子等人的幻象嚇得昏倒在地被左右的人扶了出去從此得病。曹操又召見曹洪、陳群、賈詡、司馬懿等人到他的床前囑咐後事。曹洪等人叩頭說：“大王請保重身體不久一定會康復的。”但曹操說：“我縱橫天下三十多年已經消滅了所有的群雄只有江東的孫權和西蜀的劉備還沒有被消滅。現在我病危了不能再和你們共事了我把家事託付給你們。我的長子曹昂是劉氏所生的但不幸早年死在宛城。現在卞氏生了四個兒子：丕、彰、植、熊。我平時最喜愛的是第三子曹植但他為人虛浮不誠實喜歡喝酒放縱所以不能立他為繼承人。次子曹彰勇猛但沒有謀略；四子曹熊多病難以保重。只有長子曹丕忠厚謹慎可以繼承我的事業。你們應該輔佐他。”曹洪等人哭著領命而出。
曹操又命令近侍取來平日所藏的名香分賜給各位侍妾並囑咐說：“我死後你們要勤於學習女工多做絲鞋賣了可以得到錢自給自足。”他又命令各位侍妾多住在銅雀臺中每天設祭必須讓女伎奏樂上食。他又在彰德府講武城外設立了七十二個疑冢並說：“不要讓後人知道我的葬處因為我怕被人發掘。”囑咐完後曹操長嘆一聲淚如雨下。不久他就氣絕身亡了享年六十六歲。這時是建安二十五年的春天正月。
後人有《鄴中歌》一篇感嘆曹操的一生。詩中描述了曹操的雄才大略、文武雙全以及他的功過是非。最後詩中提到曹操雖然是個英雄但也有兒女情長的一面他在臨終前分香賣履的遺命表現出他的人性化一面。同時詩中也對那些輕議曹操的書生進行了嘲諷認為他們不瞭解真正的英雄。
曹操去世後文武百官都為他舉哀並派人去通知世子曹丕、鄢陵侯曹彰、臨淄侯曹植、蕭懷侯曹熊等人前來奔喪。
眾官員用金棺銀槨將曹操入殮，連夜將靈柩運往鄴郡。曹丕得知父親去世的訊息，放聲痛哭，率領大小官員出城十里，跪在道路上迎接靈柩入城，停放在偏殿。官員們都掛上孝服，聚在殿上痛哭。
突然，一個人挺身而出說：“請世子節哀，我們來商議大事。”大家一看，原來是中庶子司馬孚。司馬孚說：“魏王已經去世，天下震動，我們應當早日立嗣王以安定人心，何必只是哭泣呢？”群臣說：“世子應該繼位，但沒有得到天子的詔命，怎麼可以輕率行事呢？”
兵部尚書陳矯說：“如果魏王在外去世，而我們私自立愛子為王，彼此間發生變故，那麼國家就危險了。”於是，他拔劍割下袍袖，厲聲說：“就請世子今天繼位。如果有官員有異議，就以此袍為例！”百官都感到驚懼。
忽然有人報告說華歆從許昌飛馬而來，大家都感到驚訝。不一會兒，華歆進入大殿，眾人詢問他的來意。華歆說：“現在魏王去世，天下震動，為什麼不早點請世子繼位呢？”眾官說：“正因為沒有等到詔命，我們才商議想以王后卞氏的慈旨立世子為王。”
華歆說：“我已經從漢帝那裡取得了詔命。”說著從懷中取出詔命宣讀。原來華歆為了諂媚魏國，所以草擬了這份詔書，威逼獻帝下詔。獻帝只得聽從，下詔封曹丕為魏王、丞相、冀州牧。曹丕當天就登位接受大小官員的朝拜。
正在宴會慶賀的時候，忽然有人報告說鄢陵侯曹彰從長安率領十萬大軍來到。曹丕大驚，問群臣說：“我這個黃鬚小弟，平日性格剛烈，精通武藝。現在他帶兵遠道而來，一定是來和我爭奪王位的。這可怎麼辦？”
忽然，階下有一人應聲而出說：“我願意去見鄢陵侯，用幾句話就能說服他。”眾人都說：“除了大夫您，沒有人能解除這場災禍了。”