孫權命周瑜為主將,程普為副,率三萬精銳水軍,聯合屯駐樊口(今湖北鄂州境)的劉備軍,***約五萬人溯長江西進,迎擊曹軍。十壹月,孫劉聯軍與曹軍對峙於赤壁。曹操將戰船首尾相連,結為壹體,以利演練水軍,伺機攻戰。周瑜采納部將黃蓋所獻火攻計,並令其致書曹操詐降,曹操中計。黃蓋擇時率蒙沖鬥艦乘風駛入曹軍水寨縱火。曹軍船陣被燒,火勢延及岸上營寨,孫劉聯軍乘勢出擊,曹軍死傷過半,遂率部北退,留征南將軍曹仁固守江陵。聯軍乘勝擴張戰果,孫劉兩軍分占荊州要地。
赤壁決戰,曹操在有利形勢下,輕敵自負,指揮失誤,終致戰敗。孫權、劉備在強敵進逼關頭,結盟抗戰,揚水戰之長,巧用火攻,終以弱勝強。此戰為日後魏、蜀、吳三國鼎立奠定了基礎。