匈奴人一看，搞啥“汉人”那一套守信啊，己方和中原冲突也不是一天两天了，现在正是趁他病大展宏图之时，而刘渊汉化不小，于是就发生了“匈奴人称汉帝”的事件。

刘渊以左国城为都城，自称汉朝外甥，建国号为“汉”，追尊汉武帝刘彻，蜀汉后主刘禅在内的五位汉朝皇帝为祖宗。改元元熙，并尊晋朝廷为宗主国。这一年是公元304年，这一年，氐人李雄统一蜀地，自称成都王，建元建兴。

李雄和刘渊一南一北相继建国，揭开了十六国时代的序幕，也标志着其中三国前期——汉赵、成汉、晋三足鼎立的局面初步形成。

而司马家剩下的三王，司马颖败退入洛阳，和司马颙会合，结果从此失了兵权，逐渐被边缘化。司马颙又与司马越展开规模更大的战争，期间不惜向外借兵，引鲜卑兵为援。许多城池被异族洗劫，化为炼狱。战到最后，司马颙出逃被杀，司马颖自缢。

司马越成了这场“八王之乱”的晋王朝内讧的最后胜利者。在这16年(291～306年)间，正常生产无法进行，人民死于战乱者无数，阶级和民族矛盾迅速激化；统治者忙于内战，削弱了自身的力量，无力去对付流民及少数民族起义，西晋统治分崩离析。

公元307年，晋惠帝司马衷暴毙。司马越持皇太弟司马炽继位，是为晋怀帝，改元永嘉。司马腾在北方不敌刘渊，司马越派“闻鸡起舞”的刘琨前去替换，守晋阳。司马睿和王导被派至南方，江东的周玘为副手辅佐。

公元308年，刘渊称帝，迁都平阳。接着派王弥、刘曜等率大军两次进攻洛阳，都没有成功。刘琨独守孤城，借拓跋鲜卑为援，大败刘渊势力。

公元310年，刘渊死，子刘聪杀兄自立为帝。

公元311年四月，刘渊手下石勒在苦县宁平城消灭太尉王衍率领的晋军十余万人，晋军元气大伤。六月，王弥、刘曜等攻下洛阳，杀王公以下3万余人，司马越带着四万精锐离开洛阳，遭遇石勒，司马炽怒斥司马越为国贼，召天下诸侯伐之。

司马越未突破封锁回国，又听后有追兵，愤懑、惊疑下一命呜呼。随后，洛阳沦陷，晋怀帝被刘曜手下抓获。之后，还有一段刘曜娶羊献容，恩爱云云之谈，不过多评价。

八月，刘粲又攻下长安，杀晋太尉司马模。后来，晋将贾匹等在关中汉人的支持下夺回长安，迎司马邺为帝，是为愍帝。

公元316年，刘曜围长安，愍帝出降，西晋亡。

西晋灭亡以后，司马皇室司马睿在江南重建政权，史称东晋(317～420年)。也有野史记载司马睿并不是皇族血统，而是其母和小吏牛金私通生的，是“牛继马后”。

在北方，从刘渊建国到北魏统一北方(304～439年)的130多年时间内，各少数民族的上层分子和汉族官僚地主，在混战割据中纷纷建立政权，历史上叫做十六国时期。十六国时期的历史，以秦、晋淝水之战(383年)为界，划分为前后两个时期。