曹操率领着号称八十万的大军（实际只有二十多万），自江陵（今湖北省江陵县）沿江东下，直逼夏口。刘备的情况十分危急，他派了诸葛亮到江东去联合孙权，共同抗曹。
孙权和刘表原来也有矛盾，只是这时见到曹操势盛，如果荆州真为曹兵占据，江东也就很难保全，鉴于这种形势，他同意了诸葛亮的意见，答应派大将周瑜、程普等人率军三万与刘备联合，共同抵抗曹兵。
曹操的大军自江陵顺流而下，舳舻（指船）千里，旌旗蔽空，声势十分浩大。曹操自以为在军事上占绝对优势，打败刘备乃至孙权，是不成问题的。官渡之战的胜利，刘琮的乞降，使得他变得骄傲起来。他不再能冷静地考虑双方的有利和不利条件。事实上，这时曹操的军队虽有二十多万，可是其中就有七八万人（主要是水军，是作战的主力）是刚刚投降过来尚怀疑惧的荆州水兵，而从北方来的兵士由于远来疲敝、不服水土，生病的很多。再加上刘琮初降，荆州民心未定，后方很不稳固。所以尽管曹操善于用兵，也并不是有全胜的把握的。
曹操的军队和孙、刘联军在赤壁（今湖北省嘉鱼县东北）相遇。曹操鉴于北方军队不惯水战，下令用铁索把战舰连锁在一起，以便兵士在船上行走如履平地，这就给了孙、刘联军采用火攻的机会。一天夜里，东南风大起，周瑜的部将黄盖假称投降曹操，带了一艘艨艟（méng chōng，古代的一种战船）斗舰，里面满载着灌了油的柴草，顺着风势直向曹营驶去。在离曹营不远处，船上一齐燃起火来，迅疾地向曹操的水军船舰冲去，火烈风猛，霎时间，曹军船舰就被延烧起来。那些船舰因有铁索连锁，仓促间无法拆开，一时烈焰冲天，曹操的水寨化成了火海。一会儿工夫，曹操的岸上营寨，也被延烧着了。曹军人马烧死溺死的不可胜计。孙、刘联军分水、陆两路乘势进击，曹操损失惨重。