在曹丕的压迫下驾崩。

220年，曹操去世，他的儿子曹丕认为自己在北方的地位已经足够稳固，于是逼迫刘协禅让帝位给他，开辟了魏国。刘协被封为山阳公。由于当时盛传刘协被杀，所以刘备以此为借口，以汉室宗亲的身份即皇帝位，建立蜀汉。 魏明帝青龙二年（234年）献帝驾崩，魏明帝以素服为他发丧。八月壬申，葬于禅陵。

220年10月，汉献帝告祭祖庙，使张音奏玺绶诏册，禅位于曹丕。曹丕在繁阳亭登上受禅坛，接受玉玺，即皇帝位。随即进入许都，改建康元年为黄初元年，国号为魏，追尊曹操为武皇帝，庙号太祖。废献帝为山阳公，曹皇后为山阳公夫人，勒令搬出宫去，但仍然可以用汉天子礼乐，算是另眼看待。汉献帝做了大半辈子的傀儡，到最后也没有摆脱被取代的命运。十四年之后，即魏青龙二年(234年)，献帝死去，终年54岁。魏明帝曹睿以汉天子礼仪葬于禅陵，谥号为献皇帝。