次日天明，操問群臣曰：“孤，戎馬一生，未曾信鬼怪之事，今此何故也？”群臣奏曰：“可請道士，作法驅之。”曹操嘆曰：“卿等雖不明言，孤自知耳。聖人云：‘獲罪於天，無所禱也。’我天命已盡，安可救乎？”遂不設道場。
是日，忽覺氣衝上焦，目不見物，自知大限將至，急召夏侯惇囑託後事。夏侯惇匆忙而來，剛至殿前，忽見伏皇后等，立於半空陰雲之中，夏侯惇大驚昏倒。左右扶回，自此一病不起。曹操聞報，一聲悲嘆，乃召前將軍曹洪，侍中陳群，中大夫賈詡，主簿司馬懿四重臣至榻前。曹操囑曰：“孤縱橫天下三十餘年，掃平群雄，惟江東孫權，西蜀劉備尚未剿除。孤天算已盡，不能與卿等共成宏業，實憾事也，今將身後之事，託與諸公。我長子曹昂，早年死於宛城，卞氏所生四子，三子曹植，雖文采出眾，然其為人浮華，嗜酒放縱，不堪廟堂。次子曹彰，勇武少謀，四子曹熊，多病難久，惟長子曹丕睿思恭謹，可承我業。今天下未定，我死之後，一切從儉，殮吾以時服，不隨金銀器物。葬禮不須遵古例，兵將不得離其地，官吏不得離其司，葬我梓宮於鄴西高陵，以陵為墓，不築不植。葬畢，即盡除孝服，一切軍政，皆復如常。”囑罷，淚如泉湧，氣絕而亡，終年六十六歲。時，建安二十五年，春正月。
後有史官評曰：曹操驅兵百萬，著篇十三，識才拔奇，不拘貴賤，隨能使任，各展所長，有功即賞，無功不施，用法嚴峻，私情不徇，節儉性雅，移世奢侈，晝則講武，夜則讀卷，登高必賦，對景必詠。