刘备为了延续汉朝、兴复汉室，于成都称帝为大汉皇帝，国号“汉”，建元章武，史称“蜀汉”。[46][65]汉置益州，自秦岭至于南中。有户二十八万，人口九十四万，吏四万，兵十万余。刘备为报孙权夺荆州、杀关羽之仇，在称帝后不久，就率数万大军东讨孙权。221年，张飞被杀，[69]刘备出兵与吴军相持于夷陵，猇亭一战，被吴将陆逊击败，退回益州，刘备不久便驾崩于白帝城。蜀汉实力大损，成为三国中最弱小的一国。之后不久，在诸葛亮、孙权的努力下，蜀汉和东吴恢复结盟关系，共抗曹魏。孙权于222年被魏文帝曹丕封为吴王，229年在武昌（今湖北鄂城）称帝，国号“吴”，改元黄龙元年，史称“东吴”。后又迁都建业，有扬、荆、交三州。有户五十二万余，人口二百三十万，吏三万余，兵二十三万。至此，三国鼎立局面正式形成。南北之间虽然还常有战事发生，有时规模还比较大，但是总的说来，力量大体平衡，鼎足之势维持了四十余年之久。