着他的手嘱咐其与大将军曹爽共同辅佐太子，当天，魏明帝驾崩，年仅三十六岁。曹芳登基，成为曹魏政权的第三任皇帝，尊皇后郭氏为皇太后，曹爽和司马懿共同辅政后，开始了权利博弈，在一段时间内，郭太后对朝政是有发言权的，二人共同辅政，遇到大事各自发表意见，意见统一当然皆大欢喜，意见不统一的时候，郭太后的表决，就非常关键，但随着时间的发展，权利的天平开始发生了倾斜。
《三国志》中有这样一段描写：“爽以宣王司马懿，年德并高，恒父事之，不敢专行。”随后，“台中三狗”何晏、邓飏、丁谧做了尚书，权力悉数被曹爽党羽掌控，“诸事希复由宣王，宣王遂称疾避爽。”从这段话能看出，这个时期曹爽开始得势，司马懿基本是被架空的状态。大将军曹爽采纳何晏、邓飏、丁谧之计，软禁郭太后于永宁宫，郭太后和曹芳告别时相对哭泣，曹爽自此开始专权，老谋深算的司马懿装病示弱。曹芳离开洛阳去祭扫魏明帝的坟墓高平陵，曹爽兄弟均跟从，司马懿趁机请示被软禁的郭太后，发动政变，并亲率士兵守住城门，曹爽投降，后被诛杀。
曹爽死后，曹魏政权实际已被司马懿所掌控，曹芳封司马懿为丞相，司马懿称病不上朝，每遇到朝政大事，曹芳就亲身去司马府请示意见。司马懿死后，其长子司马师成为抚军大将军，执掌魏国军政大权，曹芳渐渐长大，不满于司马师的专政行为，用意发动政变废除司马师，可惜计划泄露，司马思一怒之下，借郭太后之口废掉了曹芳。
司马师本打算立彭城王曹据为帝，但郭太后要求立高贵乡公曹髦为帝，在郭太后的坚持下，司马师争执不过，于是派使者迎立曹髦到洛阳登基，司马师和司马昭兄弟继续掌握大权。曹髦被立为新君，曹髦登基后对司马家大肆封赏，但实际上曹髦和曹芳一样，也是个傀儡皇帝，在朝政上根本没有实权，曹髦见威权日去，国家政事自己不可以作主，心中不安，又常忧虑被废受辱，打算在殿上招集百官废黜司马昭，于是有了那句著名的“司马昭之心，路人所知也”。
曹髦公开在朝堂上过过嘴瘾、声讨司马师就算了，最愚蠢的是他还准备御驾亲征、亲率大臣去讨伐司马昭，行动自然提前曝光了，曹髦知道事情泄露，率领左右进攻司马昭所在的府邸，宣称要讨伐有罪之人，敢有骚动抵抗者灭族，在司马昭心腹贾充的指使下，太子舍人成济拿起戈向曹髦车驾进攻，刺中曹髦，戈刃从背上穿出，曹髦在车中驾崩，曹髦毕竟是皇帝，在自己府中被杀，表面上总要给郭太后一个交代。