汉献帝初平二年，孙坚被刘表的部将黄祖射死，孙策依附了袁术。孙策在袁术手下立了不少功劳，但不被重用，于是决定自立门户。他向袁术提出要渡江援救舅舅丹杨(今安徽宣城县)太守吴景，袁术同意了。孙策一边招兵买马，一边派人送信给周瑜，请他前来相助。周瑜马上领兵前去会合。孙策叫周瑜去协助他的叔叔周尚镇守丹杨。原来，袁术已经命自己的堂弟袁胤前往丹杨，要取代周尚为太守，孙策不想丹杨成为袁术的势力范围。但是，周尚没有违抗袁术的命令，他带着侄儿周瑜来见袁术。可是，周瑜认为他最终难成大事，于是，在汉献帝建安三年(198年)，周瑜寻找机会投奔了孙策。孙策听到周瑜前来，亲自出迎，马上授予他“建威中郎将”之职。
周瑜天性喜爱音乐，精通音律，孙策便又送给他许多乐器。这一年，孙策和周瑜都刚好24岁，孙策娶了美女大乔，周瑜娶了美女小乔。
孙策、周瑜进击寻阳，大破据守寻阳的庐江太守刘勋，再向西攻击刘表的部将江夏太守黄祖。黄祖只身而逃，妻子儿女都被孙策军俘虏了。平定了豫章(今江西南昌)、庐陵(今江西吉安)后，周瑜留守巴丘(今江西巴丘)。汉献帝建安五年(200年)，孙策外出打猎，被仇家射死。周瑜和张昭共同主持军政大事，辅助孙策的弟弟孙权。
公元200年，曹操在官渡大胜袁绍，下书孙权，要他送儿子入许都做人质。孙权召集群臣商议，张昭、秦松等犹豫不决。周瑜说：“我建议将军不应听从曹操的命令，而应该练兵积粮，等待时机。”于是，孙权决定不送人质。
建安十一年(206年)，江夏太守黄祖派部将邓龙领数千人攻入柴桑(今江西九江)，周瑜马上还击，生擒邓龙，送往吴郡由孙权发落。建安十三年(208年)，孙权讨伐黄祖，命周瑜为前部大都督。这场战争，孙权终于为父报了仇，射杀了黄祖，并且还得到了一员大将--甘宁。
曹操基本统一北方后，在玄武池训练水兵，并对可能动乱的关中地区采取措施，随即于建安十三年七月出兵十多万南征荆州(约今湖北、湖南)，欲一统南北。时孙权已自江东统军攻克夏口(今武汉境)，打开了西入荆州的门户，正相机吞并荆、益州(治成都)，再向北发展。而依附荆州牧刘表的刘备，“三顾茅庐”得诸葛亮为谋士，以其隆中对策，制定先占荆、益，联合孙权，进图中原的策略，并在樊城大练水陆军。曹操采用侍中、尚书令荀攸之计，领大军直出叶县、宛城(今河南南阳），另遣轻骑袭襄阳(今属湖北)。八月，刘表病亡，曹军放慢进军速度，施加军威，欲不战而得荆州。时孙权派鲁肃以吊丧为名，往观形势，拉拢刘备，团结刘表旧将，对付曹操。鲁肃在途中得知曹操进军荆州的消息，乃昼夜兼程赶向襄阳。刘表次子刘琮继任荆州牧，遣使投降曹操，迎接曹军。正加紧准备迎敌的刘备得知刘琮投降时，曹军已过宛城。
九月，曹操至新野(今属河南)接受刘琮投降后，逼向荆州腹地。刘备为避曹军锐气，与诸葛亮、徐庶等率十余万军民仓促南撤，退向战略要地江陵(今属湖北荆沙)，并令关羽领万余水兵顺汉水、溯江水会师。刘备至当阳长坂(今当阳境)，与鲁肃相见，接受其劝说，愿率军转东，向孙权靠近。时曹操已过襄阳，恐刘备先占江陵，亲率精骑5000，昼夜行300多里，追上刘备，将其击败，并获徐庶之母，迫徐庶来归。张飞率20骑断后，拆长坂桥，勒马横矛，令曹军疑惧，刘备方得脱险，东奔汉津(今钟祥境)，恰遇关羽船队，刘表长子、江夏太守刘琦也领万余人接应。刘备军顺汉水至夏口，先遣诸葛亮至柴桑(今江西九江西南)见孙权，共谋抗曹，自率军屯樊口(今湖北鄂州境)。
孙权见刘备新败，又慑于号称80万的曹军声威，对联刘举棋不定。诸葛亮与鲁肃、周瑜等精辟分析形势，指出曹军不过20余万，且有后方不安、远道劳师、水土不服、短于水战等弱点，坚定了孙权抗曹决心。孙权不顾主降派张昭等反对，命周瑜、程普为左右督，鲁肃为赞军校尉，率3万精锐水兵，与刘备合军共约5万，溯江水而上，进驻夏口。曹操乘胜取江陵后，又以刘表大将文聘为江夏太守，仍统本部兵，镇守汉川(今江汉平原)。益州牧刘璋也遣兵给曹操补军，开始向朝廷交纳贡赋。曹操更加骄傲轻敌，不听谋臣贾诩暂缓东下的劝告，送信恐吓孙权，声称要决战吴地。冬，亲统军顺长江水陆并进。孙刘联军在夏口部署后，溯江迎击曹军，遇于赤壁。曹军步骑面对大江，失去威势，新改编及荆州新附水兵，战斗力差，又逢疾疫流行，以致初战失利，慌忙退向北岸，屯兵乌林(今湖北洪湖境)，与联军隔江对峙。
曹操下令将战船相连，减弱了风浪颠簸，利于北方籍兵士上船，欲加紧演练，待机攻战。周瑜鉴于敌众己寡，久持不利，决意寻机速战。部将黄盖针对曹军“连环船”的弱点，建议火攻，得到赞许。黄盖立即遣人送伪降书给曹操，随后带船数十艘出发，前面10艘满载浸油的干柴草，以布遮掩，插上与曹操约定的旗号，并系轻快小艇于船后，顺东南风驶向乌林。接近对岸时，戒备松懈的曹军皆争相观看黄盖来降。此时，黄盖下令点燃柴草，各自换乘小艇退走。火船乘风闯入曹军船阵，顿时一片火海，迅速延及岸边营屯。联军乘势攻击，曹军伤亡惨重。曹操深知已不能挽回败局，下令烧余船，引军退走。
联军水陆并进，追击曹军。曹操引军离开江岸，取捷径往江陵，经华容道(今潜江南)遇泥泞，垫草过骑，得以脱逃。曹操留曹仁守江陵，满宠屯当阳，自还北方。周瑜等与曹仁隔江对峙，并遣甘宁攻夷陵(今宜昌境)。曹仁分兵围甘宁。周瑜率军往救，大破曹军，后还军渡江屯北岸，继续与曹仁对峙。刘备自江陵回师夏口后，溯汉水欲迂回曹仁后方。曹仁自知再难相持，次年被迫撤退。
赤壁大战后，刘备乘胜取得武陵、长沙、桂阳、零陵等四郡，次年又任荆州牧，奠定了壮大发展、进据益州的基础。曹操吸取失败教训，大兴水军，进控江淮，与孙权对峙。孙权为抗曹，继续与刘备联盟，任其在荆州发展。三国鼎立格局逐渐形成。
