7月，曹叡任命毋丘俭为幽州刺史。毋丘俭上疏建议征讨辽东公孙渊。曹叡就命毋丘俭集合幽州与鲜卑、乌桓等族的兵马屯兵于辽东郡南界，再发玺书征公孙渊入朝。公孙渊拒绝入朝，遂发兵反。在辽隧县抵抗前来攻打自己的毋丘俭。当时大雨连下十余日，辽水大涨，导致毋丘俭兵败，撤回右北平郡。在辽东的右北平乌丸单于寇娄敦、辽西乌丸都督王护留等，率部众随毋丘俭一起内附。魏明帝曹叡下诏：凡被公孙渊胁迫而降的辽东郡将吏士民，一律赦免。
公孙渊自立为燕王，改元绍汉，设置百官。并遣使授予鲜卑单于玺，封拜边民，以诱使鲜卑侵扰曹魏的北方。
7月，曹叡命青、兖、幽、冀4州大造海船。9月，冀、兗、徐、豫4州大水。
自郭夫人得宠后，魏明帝曹叡便将毛皇后抛诸脑后。一次，曹叡召才人以上的妃嫔游玩后园，曲宴极乐。就是不召毛皇后。郭夫人对皇帝说“当请皇后”曹叡不许，且严禁左右不得泄露消息让毛皇后知道。但毛皇后还是知道了。第二天便故意去问曹叡“昨日游宴北园，还开心吗”曹叡大怒，当场下令将昨日侍奉身边的左右全都召来，认为是她们泄露了自己行踪，处死了十余人。16日，又赐毛皇后自尽。封其弟毛曾为散骑常侍。
10月21日，魏明帝曹叡采纳高堂隆的建议，在洛阳南面的委杰山建造圜丘。
11月，庐江郡主薄吕习暗通孙权，愿开门为内应。孙权命全琮率朱桓等将领杀向庐江郡郡治六安县。但还未到，事就已败露，全琮率兵撤回。
11月，诸葛恪胜利平定山越。正如他三年前料定的那样，征得精兵4万人。诸葛恪自领万人，其余分给诸将。孙权封诸葛恪为威北将军、都乡侯，命他徙屯庐江郡皖口。
12月19日冬至，圜丘建成，始祀。
24日，曹叡下令分襄阳郡的临沮、宜城、令阳、邔4县，设置襄阳南部都尉。分鄀叶县设置义阳郡。
本年，曹叡下令将长安的钟虡、橐佗、铜人、承露盘这些东西全都搬往洛阳。汉武帝时所做的承露盘在途中折断，声闻数十里。秦始皇时所铸的铜人因实在太重，无法搬运，只能留在霸城。另采它铜，铸成铜人二个，号曰翁仲，列坐于司马门外。又铸一个高4丈的黄龙、一个高3丈余的凤皇，置于内殿前。曹叡还下令在芳林园的西北角筑一座土山，命公卿群僚都去背土。并在土山上种松、竹、杂木、善草，捕山禽杂兽于其中。
司徒军议掾董寻上疏劝谏，曹叡大怒“董寻不怕死吗”下令将董寻下狱，后经左右苦劝才得赦免。尚书卫觊也上疏劝谏，曹叡一概不听。对后宫的奢靡，太子舍人张茂上书劝谏，曹叡还是不听。高堂隆临终上疏劝谏，曹叡虽下手诏深慰劳之，但始终还是不听。
本年，深疾浮华之士的魏明帝曹叡接受吏部尚书卢毓的建议，命散骑常侍刘邵制定考课法。刘卲制定了《都官考课法》72条，又作《说略》一篇，曹叡命百官讨论。司隶校尉崔林、黄门侍郎杜恕、司空掾傅嘏等人分别发表各自的观点，议久之不决，事竟不行。
卢毓论人及选举，皆坚持先看品行后看才能，面对黄门郎李丰的提问，卢毓这样回答“才是用来行善的。大才成大善，小才成小善。若有才而不能为善，是才不中器也”
尚书右仆射卫臻掌管选举之事。蒋济给卫臻写信道“汉高祖曾用亡虏韩信为上将，周武王曾拔渔父姜尚为太师。这些下层之人，都可一朝而登王公之位。你也应该不拘一格，提拔人才”卫臻回信“你不能在成康盛世时使用牧野之战的姜尚、文景之治时使用断蛇起义的韩信。若这样的话，将使好不容易安定的天下再次动荡”
238年1月，曹叡召见司马懿，命他率兵四万，去征讨辽东。群臣认为4万兵太多了，后勤保障将是一大困难。曹叡道“四千里征伐不易，就不要再计较役费多少了”
曹叡问司马懿“你认为公孙渊会对你采取何种应对”司马懿答“上计是弃城而走。中计是据守辽东以抗大军。下计是坐守襄平城中”曹叡又问“那公孙渊会用何计”司马懿答“上计定要知己知彼、明智之人才可能做出的选择。公孙渊定是先拒辽水，然后坐守襄平”曹叡再问“那此战是必胜无疑了？大军往返需要多久”司马懿答“往百日，攻百日，还百日，休息六十日。如此差不多一年”
公孙渊听说司马懿兴兵来伐，急忙派使者再次向吴国称臣并求救。孙权因上次被公孙渊所骗，怒气未消，想将使者斩首。后来听了羊衜的建议，佯为许援，实则发兵欲乘隙。同时让使者回报公孙渊“必与弟同休戚。司马懿所向无前，深为弟忧之”
曹叡也曾问过蒋济吴国发兵来救辽东的可能性，蒋济坚决的否定了这种可能。
曹叡要吏部尚书卢毓推荐担任司徒的人选。卢毓推荐了管宁，被曹叡否决，要卢毓再推荐别人。卢毓答“敦笃至行，则太中大夫韩暨。亮直清方，则司隶校尉崔林。贞固纯粹，则太常常林”于是2月11日，韩暨被任命为司徒。
2月，后主刘禅立前张皇后之妹为皇后。立王贵人所生、15岁的长子刘璿为太子，次子刘瑶为安定王。大赦，改元延熙。
大司农孟光、秘书郎郤正二人讨论太子读书及情性好尚。郤正深以孟光之言为然。
春天，孙权下令铸当千大钱。
4月9日，司徒韩暨去世。
11日，曹叡下令分沛国的萧、相、竹邑、符离、蕲、铚、龙亢、山桑、洨、虹10县为汝阳郡。将宋县与陈郡的苦县划归谯郡。以沛、杼秋、公秋与彭城国的丰国、广戚共5县设置沛国。6月，撤销渔阳郡的狐奴县，重新设置安乐县。
6月，倭女王卑弥呼派难升米、都市牛利为使者，来到曹魏朝贡。带方郡太守刘夏派人将使者一行送往京城洛阳。
6月，司马懿大军杀到辽东郡。公孙渊命卑衍、杨祚二将率步骑数万驻守辽隧县，围堑二十余里相拒。司马懿拒绝了诸将直接攻打的建议，而是多张旗帜，佯往南行，卑衍等急忙尽起精兵追击。这时司马懿又偷渡辽水，北趋襄平。卑衍等也只能转头北向。最后在首山，被司马懿用伏兵大败，卑衍战死。司马懿将襄平城团团包围。