曹丕登基稱帝後，下令將都城由許昌遷至洛陽，同時堅持大權獨攬，設立中書省，官員改由士人充任，原由尚書郎擔任的詔令文書起草之責轉由中書省官員擔任，機要之權漸移於中書省。曹丕還下令婦人不得幹政，不許群臣向太後奏事，外戚之家不得擔當輔政之任。他又建立並推行九品中正製，力圖把用人之權從士族地主手中收歸中央朝廷。通過這一係列措施，曹丕進一步鞏固了魏國的統治地位。在劉備伐吳時，曹丕看出劉備要失敗，但卻不聽從謀士賈詡、劉曄之言，偏要坐山觀虎鬥，事後又起兵伐吳，結果被徐盛用火攻計策擊敗。在回洛陽後，曹丕大病不起，臨終前把太子曹叡托付給曹真、司馬懿等人，終年四十歲。曹叡登基為帝，是為魏明帝，他是曹魏的第二位皇帝，在位時間為公元227—公元239年，共在位十三年逝世，於公元239年。
在魏明帝曹叡統治時期，魏國的國力有了一定的發展。他繼承了其父祖權法並用的執政方針，即位後繼續實行籠絡世家大族的政策，以爭取他們的支持和擁護。任命了不少世家的人為朝廷高官，從政治上保證他們的特權。但在另一方麵，曹叡也更強化了中央集權。在曹叡即位前，由於不怎麽結交朝臣，也不愛過問朝政事務，隻喜歡潛心讀書，曹丕對此很不放心，因此在臨終時便指定曹真、陳群、曹休、司馬懿四人為輔政大臣，輔佐曹叡處理政事。但曹叡即位後，卻讓曹真出鎮關中，曹休出鎮淮南，司馬懿出鎮屯宛，使這幾個輔臣退出中央政權，而一切政務由他自己說了算，從而擺脫了重臣對自己的幹涉，加強了皇權。曹叡還對能加強中央集權的中書監、令等人寵信有加。因此曹魏的中央集權政治，在曹叡時期是最為顯著的。
曹叡除了緊握軍政大權之外，對具體的政務也是相當關心，對行政官員更是嚴加督促。他曾親自到尚書台查看行案文書，檢查政務。在對待一些官吏時，當知道其人不盡心盡力處理政務，就替他憂心其職位；當知道其人能力不足時，就親自教誨他學習治理的能力。明帝一向認為官吏要做到無私是不可能的，但最起碼應做到先公而後私。所以他對官員的徇私舞弊，一向是嚴加懲處。為了嚴防官府徇私受賄，曹叡不僅要求官吏忠誠篤實，勤於職守，還頒布並實行對官員的考勤法，以此作為對官吏優劣的考核標準。雖然此項措施最後因為曹叡的去世而沒有施行，但也可看出曹叡對官吏督導之嚴格。曹叡雖然對臣下嚴厲，但也能接受一些臣下的意見，是比較有容人之量的。他曾準備大修宮室，但古隆中草廬遺址被臣下勸誡而作罷；也曾有一次因衣著不符合禮節，被某位大臣明諫，而以後在這人麵前再不敢穿不合禮的衣服。所以，在明帝統治時期，曹魏政治還是比較清明的。