黄初三年(222年),曹叡封平原王,黄初七年(226年)五月,
魏文帝病重,立曹叡为皇太子,即位于洛阳。曹叡在位期间指挥
曹真、
司马懿等人成功防御了吴、蜀的多次攻伐,并且平定鲜卑,攻灭
公孙渊,设置律博士制度,重视狱讼审理,与尚书陈群等人制《魏律》十八篇,是古代法典编纂史上的重大进步。魏明帝在军事,政治和文化方面都颇有建树,但在统治后期大兴土木,广采众女,因此留下负面影响。
景初三年(239年),曹叡病逝于
洛阳,年仅三十六岁,庙号烈祖,谥号明帝,葬于
高平陵。曹叡能诗文,与
曹操、曹丕并称魏氏“三祖”,原有集,已散佚,后人辑有其散文二卷、乐府诗十余首。