幼为董太后抚养,举止端庄,时称“董侯”。汉少帝即位,封为渤海王。经历宦官之乱,改封陈留王。中平六年九月初一甲戌日(189年9月28日),在司空董卓拥立下,即位为帝。
董卓伏诛后,受到董卓部将李傕和郭汜挟持。在杨奉和董承护送下,逃出长安,辗转东行。建安元年(196年),依附于兖州牧曹操,迁都许昌。不甘沦为傀儡皇帝,策动董承和伏完起兵反曹,结果没有成功。
建安二十五年(220年),丞相曹操去世后,十月乙卯(220年11月25日),在魏王曹丕逼迫下,退位禅让,降为山阳郡公,保留天子礼仪,以二女嫁于曹丕。
青龙二年(234年),去世,时年五十四岁,葬于禅陵,谥号孝献皇帝。