Dziedzictwo thumb|Cao Cao walczy z Guan Yu. Ilustracja z wydania Opowieści o Trzech Królestwach z 1591 W 213 Cao Cao otrzymał tytuł diuka (公, gong) Wei i ustanowił swój własny dwór paralelny do cesarskiego. Rok później uwięził cesarzową Fu Shou pod zarzutem spisku i po tym jak ta wkrótce zmarła cesarzową została jego córka, Cao Jie. W 216 otrzymał tytuł króla (wang) Wei, miał dokonać ceremonii rytualnej orki i mianować ministrów. Po ataku Guan Yu Cao Cao stacjonował na południe od Luoyangu i zmarł w tym mieście 15 marca 220. Podczas swojego życia miał dwie żony i co najmniej trzynaście konkubin, oprócz innych związków, i spłodził co najmniej dwudziestu pięciu synów oraz sześć córek. Jego następcą został jego najstarszy żyjący syn, Cao Pi (220-226), który niezwłocznie po przejęciu władzy zdecydował się na przeprowadzenie abdykacji cesarza Xiana i ogłoszenie się cesarzem Wei. Jednocześnie pośmiertnie nadał swojemu ojcu tytuł cesarza Wu (武).