曹操統一北方後，於208年秋天率兵30萬，號稱80萬，南下攻打荊州。駐守荊州的劉表那時已經病死了。他的兒子劉琮，沒有同曹兵交戰，就投降了。
孫權、劉備為各自利益，決定聯合起來對抗曹操。孫權任命周瑜為大都督，率3萬精兵沿江西上，到夏口與劉備的隊伍彙合，孫劉聯軍乘舟一直西上迎敵。孫劉聯軍在赤壁駐紮，與長江北岸的曹軍對峙。
曹操的士兵因來自北方，初到南方，個個水土不服，很不習慣南方潮濕的氣候，再加上不習慣乘船，沒多久就病倒了許多人。曹操見士兵們身體虛弱，隻好召集謀士們商量對策。這時，有人獻上連環計：將水軍的大小戰船分別用鐵環鎖住，十幾條船一排，每排船上再鋪上寬闊的木板，不僅人可以在上麵行走自如，就是馬也可以在上麵跑起來。曹操聽了非常高興，立即下令：連夜打造連環大釘，鎖住大小戰船。這樣做後，效果果然不錯，人在船上走，如履平地，一點也不覺得搖晃。
駐防在長江南岸的孫劉聯軍，看見曹操的戰船連在一起，便想用火攻。正在發愁無法將火種靠近敵船時，周瑜手下的大將黃蓋主動要求自己假裝投降，以便靠近敵船。
周瑜很讚成黃蓋的主意，兩人經過商量，派人給曹操送去一封信，表示投降曹操。曹操以為東吳的人看清了形勢，害怕兵敗身亡，便沒懷疑黃蓋的假投降。
周瑜在江東將各路人馬布置停當，隻等東南風起，火攻曹營。
208年冬至那天半夜，果然刮起了東南風，而且風勢越來越猛。黃蓋又給曹操去了一封信，約定當晚帶著幾十隻糧船到北營投降。
當天晚上，黃蓋率領二十隻戰船，船上裝滿幹草、蘆葦，澆了膏油，上麵蒙上油布，嚴嚴實實地把船遮蓋住。每隻船後又拴著三隻劃動靈活的小船，小船裏都埋伏著弓箭手。降船扯滿風帆，直向北岸駛去。曹軍水寨的官員聽說東吳的大將前來投降，都跑到船間來觀看。
黃蓋的大船離北岸約二裏左右時，隻見黃蓋大刀一揮，二十幾隻大船一齊著起火來，火焰騰空而起，二十幾條戰船像狂舞的火龍，一起撞入曹操的水軍中。火趁風勢，風助火威，一眨眼的工夫，曹軍的水寨成了一片火海。水寨外圍都是用鐵釘和木板連起來的首尾相接的連環船，一時間拆也無法拆，逃也逃不走，隻好眼巴巴地看著大火燒盡戰船。黃蓋他們則早已跳上小船，不慌不忙地接近北營，向岸上發射火箭。這樣一來，不但水寨裏的戰船被燒，連岸上的營寨也著了火。一時間，江麵上火逐風飛，一片通紅，漫天徹地。
劉備、周瑜一看北岸火起，馬上率水陸兩軍同時進兵，殺得曹軍死傷了一大半，曹操隻好率領殘軍從小道一直逃回許都。
赤壁之戰，以孫劉聯軍勝利、曹操大敗而告結束。這是三國時期以少勝多，以弱製強的著名軍事戰役，為三國鼎立奠定了基礎。