公元249年，曹魏正始十年的正月初六，魏國首都洛陽爆發了一場改變中國歷史的政變。告病在家多年的太傅司馬懿，趁曹魏皇帝曹芳與權臣曹爽共同出城，祭掃魏明帝高平陵時發動政變。
司馬懿借用曹魏郭太后名義下詔，命自己的親信接管洛陽城的軍隊，並關閉洛陽城門。司馬懿完全控制洛陽後，即以郭太后之名，下詔罷免曹爽之職。曹爽在得知政變消息後，呆若木雞不知如何是好。最後，天真的曹爽聽信司馬懿的勸降之言，竟以為只要交出權力，就能保存富貴。司馬懿待曹爽入城後，就將曹爽下獄處死，並夷滅三族，這就是歷史上著名的「高平陵之變」。
「高平陵之變」，不僅是曹爽、曹羲兄弟的被殺，更代表著曹魏宗室勢力的衰退，司馬氏的徹底掌握曹魏政權。首先，曹爽作為魏明帝的托孤大臣之一，其代表的是曹魏宗室勢力，而司馬懿主導的高平陵之變除對曹爽、曹羲一族進行打擊，更是借由此事對曹魏皇室支持者的一次「大搜捕」。政變發生後，支持皇室的何晏、鄧颺、李勝、畢軌、丁謐、桓范等人，悉數被殺。可以說高平陵之變消滅了曹爽勢力，更消滅了曹魏皇權的支持者，曹魏中央政權也就此司馬氏黨羽所掌控。
其次，司馬懿在政變發生後，迅速安插心腹，牢牢掌握住曹魏的三大軍鎮。俗話說的好「槍槓子裡出政權」，司馬懿亦深諳此道，光掌握中央政權是不夠的，最重要的是掌握地方軍隊。此時的曹魏政權，為拱衛首都防備蜀漢、孫吳，分別將軍隊部署於許昌、雍涼(關中)、鄴城(今河北臨漳)三地。因此，司馬懿在政變後，迅速安排自己手下親信郭淮等人，接管三地兵權，以維持地方穩定。
最後，便是平定地方的叛亂。高平陵之變後，雖然中央朝政與地方軍權皆為司馬氏集團所掌握，可總有人會對司馬氏的專權感到反感。公元251年，曹魏太尉王凌就與兗州刺史令狐愚一同兵反叛，他們認為魏帝曹芳愚鈍，司馬氏又專權，應該推翻他們擁戴曹操之子曹彪為帝。司馬懿得知後，迅速部署軍隊，並親自出征討伐，不出半年就平定了叛亂。
叛亂平定後，司馬氏不僅藉機再次屠殺掉大批忠於曹魏的大臣，更將曹操之子曹彪賜死，同時把曹魏宗室諸王召至鄴城監管居住，以削弱其影響力。雖然，隨著司馬懿去世，曹魏內部又曾發生兩次叛亂，不過因為司馬氏集團的坐大，曹魏皇權的衰弱，這些叛亂最終都未能成功。
總而言之，高平陵之變後，儘管曹魏內部爆發了數次反對司馬氏集團的叛亂，可這些小叛亂都無法有效阻止司馬氏在高平陵之變後，全面掌握曹魏的中央政權與地方軍權。當這些叛亂被悉數平定後，曹魏諸帝自然也就只得成為司馬氏手中的提線木偶了。