自鄒衍提出的“五德始終說”被秦始皇所採納，在宋朝以後“五德始終說”逐漸失去市場之前，歷朝帝王為了確立統治合法性，常常以“五行相剋”或“五行相生”確立本朝“德行”，就連歷朝皇帝所穿服飾顏色，也基本遵循“水德尚黑、火德尚赤、木德尚蒼、金德尚白、土德尚黃”的標準。
“五行”最早見於《尚書·洪範》，其中寫道，“五行：一曰水，二曰火，三曰木，四曰金，五曰土。水曰潤下，火曰炎上，木曰曲直，金曰從革，土爰稼穡”，不過並未出現五行相生相剋的說法。
戰國末期，鄒衍將陰陽家學說和五行學說融會貫通，進而總結出五行相生相剋的關係，又將五行相生相剋與王朝興亡聯繫了起來。黃帝因見“大螾大螻”，故為土德；大禹見“草木秋冬不殺”，故夏朝為木德；商湯見“金刃生於水”，故商朝為金德；周文王見“赤鳥銜丹書集於周社”，故周朝為火德。
如此，鄒衍不僅為先秦時期各個朝代定下了“德行”，而且這些王朝的興替也符合五行相剋的理論，因此鄒衍認為“代火者必將水，天且先見水氣勝”。由於鄒衍的這種學說為燕昭王稱北帝、齊閔王稱東帝提供了理論基礎，而得以廣為傳播。
秦始皇統一六國後，根據鄒衍“水德代周而行”的論斷，“昔秦文公出獵，獲黑龍”作為水德興起的符瑞，進行了一系列符合水德要求的改革，以證明其政權的合法性，遂成為五德終始說的第一個實踐者。而正是由於“水德尚黑”，因此秦國以皂色為正色，不僅秦始皇身穿黑色袍服，就連旗幟、徽章等也多以黑色為主。
漢高祖劉邦建立漢朝之後，北平侯張蒼認為秦朝國祚太短且暴虐無道，不屬於正統王朝，漢朝才是真正接替周朝的王朝，漢受命符應是河決金堤，所以漢朝的正朔應為水德。於是，劉邦採納張蒼的建議，定漢朝德行為“水德”，自稱黑帝，建黑帝廟。因此，漢初的皇帝，實際上也是著黑色袍服的。
漢文帝時，擅長占候的公孫臣上書，認為“始秦得水德，今漢受之，推終始傳，則漢當土德，土德之應黃龍見。宜改正朔、易服色，色上黃”，他則認為漢受符命因是“黃龍見”，結果第二年夏天果然有人說黃龍見於成紀，於是漢文帝拜公孫臣為博士，命他與儒生們草議改正朔、易服色之事，漢文帝於是自漢文帝十五年（前165年）開始著黃色服飾。
不過，這次禮制改革只持續了一年時間， 又有人上書表示劉邦有“赤帝之子”的傳說，因此漢朝即是土德，也應協於火德，於是漢文帝又按照“火德尚赤”的原則，改穿紅袍。
直到漢武帝元封七年（前104年），太史令司馬遷、太中大夫公孫卿、壺遂三人上書漢武帝，重新整理禮制，頒行《太初曆》，並重新確立漢朝為土德。同時，又結合董仲舒提出的“三統說”，於是在服色上仍以黑色為主，再輔以黃色和紅色。
自漢武帝改正朔為土德後，一直延續到了漢朝末年，在儒家已經獨霸天下的情況下，大儒劉向又根據董仲舒的“三統說”，重新編制《三統曆》，並和兒子劉歆經過苦心鑽研，認為天道核心是仁，因此王朝的交替不應該遵循“五行相剋”，而應該遵循“五行相生”，然後從伏羲開始，重新推導出歷代王朝的世系和德行，由此總結出《世經》。
根據他們的理論，伏羲屬木，炎帝屬火，黃帝屬土，少昊屬金，顓頊屬水，帝嚳（ku)屬木，唐堯屬火，虞舜屬土，夏禹屬金，商湯屬水，周武屬木，並再次將秦朝排除在外，認為承襲周朝的漢朝應當屬火，這也符合劉邦“赤帝子”的傳說。這個說法看似合理，不過在正朔已經確立上百年的情況下，這種理論並未被朝廷採納。
不過，王莽篡漢建新之後，為了強調自己的正統性，卻採納了劉向父子的理論，同時認為自己乃是禪讓而非推翻，應用相生而非相剋，正式定漢為火德，新莽為土德。
新莽末年，光武帝劉秀起兵時，利用讖緯《赤伏符》中的說法，“四夷雲集龍鬥野，四七之際火為主”，將自己比附為火德的繼承者。於是，在建立東漢後，劉秀也認可了漢朝為火德，且五德相生的理論，認為自己承襲了西漢的火德德行，尚赤色，這也是“炎漢”的由來。
到了漢末三國，接受漢獻帝禪讓稱帝的曹丕，繼續採納“五行相生”理論，定曹魏為土德，尚黃色；劉備則認為自己承襲了漢朝德行，定蜀漢為火德，尚赤色。最搞笑的是東吳，孫權可沒有另外兩家那種優勢，於是依據自己位居東方、東方屬木的原則，再加上“木生火、木克土”，剛好把劉備和曹丕都管上了，於是定東吳為木德，尚青色。
至於兩晉，由於司馬炎是篡魏稱帝，而魏為土德，根據“土生金”的原則，於是定晉朝為金德，尚白色。
到了東晉十六國，雖然處於亂世，但各個政權為了正統地位，仍然繼續採納“五德始終說”，其中東晉承襲西晉德行，仍為金德，尚白色。至於混亂的十六國，則基本根據“繼承為相生，戰爭為相剋”的原則，各自確定德行。
而到了南北朝，局勢相對東晉十六國有所緩和，因此主要採納“五行相生”理論，於是接受晉朝禪讓的南朝宋為水德，尚黑；南齊為木德，尚青；南梁則承襲南齊木德，尚青；南陳為火德，尚赤；北方的北魏，則定為水德，尚黑；至於北齊和北周，則皆自稱為北魏的延續，因而皆定為木德，尚青。
隋文帝楊堅取代北周建立隋朝之後，依舊採用“五行相生”理論，因“木生火”，因此定隋朝為火德，尚赤。
李淵接受隋恭帝楊侑禪讓稱帝，按照“火生土”唐朝為土德，尚黃。
與此同時，唐朝認為赤黃近似日色，而“日”是皇帝尊位的象徵，正所謂“天無二日、國無二君”，於是規定赤黃（赭黃）除帝皇外，臣民不得僭用。自此，赤黃色開始成為皇帝常服的專用顏色。唐高宗以前，官員和百姓還可以穿其他黃色衣服，但到唐高宗總章元年（668年），由於黃色與赤黃容易混淆，於是一律禁止官民再穿黃色衣物，由此黃色徹底成為皇帝的專用服飾顏色。
五代十國時期，中原地區的五個強大政權，即後梁、後唐、後晉、後漢、後周，根據自己的需求，在“五行相生”的大原則下，分別確立自己政權的德行，其中朱溫篡唐建梁，於是後梁為木德；後唐則認為自己乃是承襲唐朝，於是後唐為土德；後晉取代後唐，於是後晉為金德；後漢取代後晉，於是後漢為水德；後周取代後漢，於是後周為木德。
宋太祖趙匡胤接受禪讓建立宋朝之後，按照“木生火”而定宋朝為火德，尚赤。
不過，五行之說到北宋中期便開始遭受了衝擊，歐陽修就認為這是“不經之說”、“昧者之論”，相較於“五德始終說”強調政權的合法性，歐陽修認為更應該強調政權的正當性，這使得“五德始終說”的影響力開始逐漸下降。
至於金朝，金章宗泰和二年（1202年），已經高度漢化的金朝，在這一年終於確定了自己的德行，當時的刑部尚書李愈在奏摺中說“本朝太祖以金為國號，又自國初至今八十餘年，以醜為臘。若止以金為德運，則合天心、合人道、合祖訓”。於是，將南下中原後的金朝定為“土德”（有承襲宋朝火德之意），而將之前的金朝定為“金德”。
元朝入主中原後，儘管仍有儒生向蒙元統治者上書推演德運，但卻始終沒有受到蒙元統治者的重視。雖然有說法認為“大哉乾元，乾卦金屬性”，且“土生金”符合五行相生（取代金國），認為元朝屬於德行為金，不過這種說法並未獲得官方認可。這既有元朝統治者不感興趣的原因，同樣也與“五德始終說”影響力的下降有關。
朱元璋推翻元朝建立大明後，如果繼續按照“五德相生”的原則，那麼取代元朝的明朝應為水德，不過朱元璋卻認為自己姓朱，又繼承於紅巾軍，且國號為大明，奪取天下的口號是光復大宋，這些皆為火，於是明朝便成為了火德。
明朝末年，李自成建立大順政權後，結果又想到了“五德始終說”，根據趙士錦《甲申紀事》中的說法，李自成認為自己的大順政權乃是水德，剛好剋制明朝的“火德”，於是“賊雲以水德王，衣服尚藍，故軍中俱穿藍，官帽亦用藍”。
至於清朝入關後，民間仍根據“五行相剋”原則流傳著清朝為“水德”的說法，不過始終沒有得到官方的認可。
實際上，相較於前朝採納“五德始終說”來確定正統，明清兩朝更為強調奪取天下的合法性。乾隆便曾說“五德之運，說本無稽”，而是強調“我朝為明覆仇討賊，定鼎中原，合一海宇，為自古得天下最正”。
如上所述，自鄒衍提出“五德始終說”，且被始皇帝採納之後，後世帝王皆以“五行相剋”或“五行相生”來確定本朝德行，不過早期還常常以祥瑞來牽強附會，後期則完全依靠推演，直到宋朝以後，“五德始終說”開始逐漸退出歷史舞臺。因此，《古今圖書集成》考述歷代德運，至金而止，而明清兩朝的《群書紀數略》和《幼學歌》在描述歷代德運時則是至宋而止。