曹操是病逝建安二十五年（220年）正月，曹操還軍洛陽。當月逝在洛陽，終年六十六歲，謚曰武他臨死前留下《遺令》。根據曹操的遺囑，他于二月廿一丁卯日（4月11日）被安葬于鄴城西郊的高陵。十月，魏王曹丕取代漢朝，自立為皇帝，國號魏，追尊曹操為武皇帝，廟號太祖。

曹操所患的偏頭痛就是心情緊張和焦慮是引起的頭痛。曹操的頭痛有兩個顯著的特點發作性和復發性，一般偏頭痛主要集中在一側的比較多，個別情況可以從一側的頭痛擴展到兩側，頭痛的性質是波動性頭痛，頭痛時間可以持續到4個小時甚至2-3天，除了頭痛本身以外偏頭痛患者可以伴有胃腸道的癥狀如嘔吐等。

典型的偏頭痛一般伴有先兆癥狀，通常以視覺先兆為主要表現，如看東西有暗點、視物變形等，偏頭痛的先兆期大約15-30分鐘以后過渡到頭痛的發作期，頭痛的鼎盛期后進入到頭痛緩解期，緩解期后一般病人很疲倦、無力。還有一些特殊類型的偏頭痛需要引起大家注意包括偏癱性偏頭痛、眼疾麻痹性偏頭痛、機體動脈性偏頭痛等。偏頭痛的病因目前醫學上還沒有明確的界定，有很多種學說如神經原學說、血管收縮障礙學說等，更重要的一點是典型的偏頭痛患者有家族遺傳傾向，遺傳幾率還是比較大的。

華歆向曹操舉薦了華佗，曹操立馬差人星夜將華佗請來為他看病。華佗認為曹操頭痛是因中風引起的，病根在腦袋中，不是服點湯藥就能治好的，需要先飲“麻肺湯”（按：也就是人們所熟知的“麻沸散”，是華佗發明的一種麻醉劑），然后用利斧砍開腦袋，取出“風涎”，才可能去掉病根。多疑的曹操以為華佗是要借機殺他，于是命令左右將華佗收監拷問，致使一代神醫屈死在獄中，而華佗所著的《青囊書》也因此失傳。