曹操共有25個兒子，卞皇后生文皇帝曹丕、任城威王曹彰、陳思王曹植、蕭懷王曹熊，劉夫人生豐愍王曹昂、相殤王曹鑠，環夫人生鄧哀王曹衝、彭城王曹據、燕王曹宇，杜夫人生沛穆王曹林、中山恭王曹袞，秦夫人生濟陽懷王曹鉉、陳留恭王曹峻，尹夫人生范陽閔王曹矩，王昭儀生趙王曹幹，孫姬生臨邑殤公子曹上、楚王曹彪、剛殤公子曹勤，李姬生谷城殤公子曹乘、mei戴公子曹整、靈殤公子曹微，趙姬生樂陵王曹茂。其中長子曹丕曹操認為篤厚恭謹，立為後繼，成為後來的魏文帝；次子曹彰，三國演義中提到他黃鬚，勇而無謀；三子曹植為曹操最喜歡的兒子，雖才華橫溢但個性怯懦，嗜酒放縱；四子曹熊體弱多病。曹操另有三女，長女曹節，次女曹憲，三女曹華，均嫁與漢獻帝為妻。

曹昂，年輕時曾舉孝廉，與張繡作戰時戰死，庶出，但是由曹操原配丁氏撫養長大。

曹鑠，早薨。為《跟隨曹操》一書的主人公，張建邦著。

曹丕，220年迫漢獻帝禪讓帝位，是為魏文皇帝。

曹彰，綽號黃鬚兒，為一勇將，曾大破代郡烏丸。223年封任城王。

曹植，擅長文學，曾作《洛神賦》。雖然得到曹操寵愛，但與其兄曹丕爭位失敗，從此在政治上無從施展抱負。225年立為陳王。

曹熊，早年去世，魏文帝追封為蕭懷公；魏明帝追進爵為東平王。

曹衝，為著名神童，歷史上有著名的“曹衝稱象”的故事。13歲病死，後追封洛陽王。

曹據，232年封為彭城王。

曹宇，232年封為燕王。魏元帝曹奐之父，魏文帝、魏明帝兩代託孤。

曹林，232年封為沛王。

曹袞，232年封為中山王。臨終病重時，魏明帝曹叡對其愛護備至，死後又獲厚葬。

曹玹，211年封為西鄉侯。

曹峻，232年封為陳留王。

曹矩，早薨。

曹幹，232年封為趙王。

曹上，早薨。

曹彪，232年封為楚王。251年與太尉王凌謀反事洩，被賜死。

曹勤，早薨。

曹乘，早薨。

曹整，217年封為郿侯。

曹京，早薨。

曹均，217年封為樊侯。

曹棘，早薨。

曹徽，232年封為東平王。

曹茂，與曹操及曹丕不和。232年封為曲陽王。

操曰：“孤縱橫天下三十餘年，群雄皆滅，止有江東孫權，西蜀劉備，未曾剿除。孤今病危，不能再與卿等相敘，特以家事相托。孤長子曹昂，劉氏所生，不幸早年歿於宛城；今卞氏生四子：丕、彰、植、熊。孤平生所愛第三子植，為人虛華少誠實，嗜酒放縱，因此不立。次子曹彰，勇而無謀；四子曹熊，多病難保。惟長子曹丕，篤厚恭謹，可繼我業。卿等宜輔佐之。”曹洪等涕泣領命而出。——《三國演義》

曹操有二十五位兒子：

曹昂，年輕時曾舉孝廉，為張繡所殺，庶出，但是由曹操原配丁氏撫養長大。

曹鑠，早薨。

曹丕，220年迫漢獻帝禪讓帝位，是為魏文帝。

曹彰，綽號黃鬚兒，為一勇將，曾大破代郡烏丸。223年封任城王。

曹植，擅長文學，曾作《洛神賦》。雖然得到曹操寵愛，但與其兄曹丕爭位失敗，從此在政治上無從施展抱負。225年立為陳王。

曹熊，早薨。

曹衝，為著名神童，13歲病死。

曹據，232年封為彭城王。

曹宇，232年封為燕王。魏元帝曹奐之父，魏文帝，魏明帝兩代託孤。

曹霖，232年封為沛王。

曹袞，232年封為中山王。臨終病重時魏明帝曹睿對其愛護備至，死後又獲厚葬。

曹玹，211年封為西鄉侯。

曹峻，232年封為陳留王。

曹矩，早薨。

曹幹，232年封為趙王。

曹上，早薨。

曹彪，232年封為楚王。251年與太尉王凌謀反事洩，被賜死。

曹勤，早薨。

曹乘，早薨。

曹整，217年封為郿侯。

曹京，早薨。

曹均，217年封為樊侯。

曹棘，早薨。

曹徽，232年封為東平王。

曹茂，與曹操及曹丕不和。232年封為曲陽王。

曹操的7個女兒和記載她們的史書：

曹憲，漢獻帝貴人。（後漢書 獻帝紀）

曹節，漢獻帝皇后。（後漢書 獻帝紀）

曹華，漢獻帝貴人。（後漢書 獻帝紀）

安陽公主，名不詳，為荀惲之妻。（魏志荀彧傳）

金鄉公主，名不詳，何晏之妻。（魏志曹真傳引魏末傳）

清河長公主，名不詳，夏侯茂之妻。（魏志夏侯敦傳引魏略）

臨汾公主，名不詳，疑為曹操女兒。（魏志司馬芝傳）