公元266年,司馬昭之子司馬炎逼迫魏元帝禪讓後,篡位稱帝,定國號為“晉”,史稱西晉,司馬炎是為晉武帝。275年,司馬炎追尊司馬懿為晉宣帝,廟號高祖,追尊司馬師為晉景帝,廟號世宗,追尊司馬昭為晉文帝,廟號太祖。279年,晉武帝派遣20萬大軍發動滅吳之戰,用了四個多月便滅亡了東吳政權,自此,司馬炎統一了全國。282年,西晉在司馬炎的治理下 ,人口恢復,社會經濟繁榮,百姓安居樂業,史稱“太康之治”。285年,陳壽撰成史學鉅著《三國志》。290年,晉武帝司馬炎去世,終年55歲,在位25年。
同年,兒子司馬衷即位,是為晉惠帝,由外戚楊駿輔政,並立賈南風為皇后。291年,由於司馬衷生性懦弱,皇后賈南風聯合汝南王司馬亮,楚王司馬瑋發動政變 ,殺害輔政大臣楊駿。自此,歷時16年的“八王之亂”開始。同年,賈南風又設計殺害司馬亮和司馬瑋二人,從此,皇后賈南風掌握朝政。300年,趙王司馬倫發動政變,廢殺皇后賈南風及其黨羽。自此,司馬倫掌握朝政。301年,司馬倫逼迫晉惠帝退位,自立為帝。同年,齊王司馬冏在河間王和成都王司馬穎的支持下,起兵討伐司馬倫,最終司馬倫被迫退位。司馬冏又迎立晉惠帝復位,並將司馬倫賜死,自此,齊王司馬冏獨攬大權。
302年,由於司馬冏打算長期專政,成都王和河間王又起兵討伐司馬冏,最終司馬冏被在京城的長沙王所殺,自此,長沙王開始掌握朝政大權。303年,由於分贓不均,成都王司馬穎,河間王司馬顒,又起兵討伐長沙王司馬乂。最後在京城的東海王司馬越聯合禁軍將領將長沙王殺害 。自此,司馬穎和司馬顒掌握朝政大權。同年,趁著西晉皇族“八王之亂”互相攻伐,李雄佔領四川后,在成都稱王,建立成漢政權。匈奴人劉淵也以復漢為名建立漢國,並追尊蜀漢皇帝劉禪為漢朝孝懷皇帝,自此五胡亂華開始。305年,東海王司馬越以司馬顒和司馬穎專政為由,發兵攻打二人,最終二人被司馬越殺害,開始獨掌軍政大權,自此八王之亂結束。307年,晉惠帝司馬衷被司馬越毒殺,終年48歲,在位17年。同年,他的弟弟司馬熾被司馬越擁立為帝,是為晉懷帝。308年,匈奴人劉淵正式稱帝,定國號為“漢”,並開始了滅亡西晉的歷程。309年,劉淵病逝,其子劉聰通過政變獲得皇位。311年,西晉專權的司馬越病逝,劉聰隨即派匈奴大軍攻打洛陽。
當時,西晉皇族已經遷到江南,而南方擁兵的諸王都沒有起兵勤王。同年,劉聰的大軍攻入洛陽,晉懷帝被俘,劉聰在洛陽殺害西晉官員和家室三萬餘人,史稱“永嘉之亂”。313年,晉懷帝被劉聰毒害,年僅30歲,在位5年。同年,在長安的群臣得知晉懷帝已經駕崩之後,擁立司馬鄴為帝,是為晉愍帝316年,劉聰派劉曜圍攻長安,晉愍帝在食斷糧絕的情況下投降匈奴劉聰。次年,劉聰將晉愍帝殺害,年僅18歲,在位4年。自此享國51年,傳4帝的西晉王朝滅亡。西晉是我國曆史上第一個外族攻滅的王朝,也是少數民族第一次入主中原,而後,各少數民族陸續在北方建立政權,史稱“五胡十六國”。