公元218年10月，南阳百姓因不堪剥削暴动，宛守将侯音乘机叛乱，致函关羽求助；关羽反映迟钝，侯音为曹仁所擒杀。
219年7月，关羽受刘备取汉中胜利鼓舞，北上取襄樊；曹操以于禁为将，督7军救曹仁，同时命徐晃率军进驻宛城。8月，山洪爆发，淹于禁等7军，关羽乘机攻击，庞德不降被杀，于禁投降；曹仁沉白马坚守樊城。关羽以偏将攻襄阳，自己亲自攻打樊城，并于樊城北布下阵地，以防北方曹军援兵；同时派人向附近郡县策反，荆州刺吏胡修、南乡太守傅方投降，许昌以南部分官吏也暗中策应关羽；陆浑人孙狼聚众暴动，响应关羽，邺城魏讽乘机企图发动政变；即所谓“威镇华夏”。
曹操听取司马懿、蒋济等人意见，与孙权结盟，同时命徐晃率军救曹仁，并命名将张辽火速援曹仁。孙权故意派陆逊代吕蒙，关羽大意，遂抽走荆州部分守军；闰十月，孙权令吕蒙为大督，率军袭取江陵，孙皎后继，另派右护军蒋钦督水军进入沔水，防关羽顺流而下。吕蒙至寻阳，将战舰伪装成商船，兵士扮为商人，昼夜兼程。至公安，迫蜀守将傅士仁归降，继用傅士仁劝降了江陵守将糜芳，并厚待关羽将士眷属，释放关羽俘获的魏军将士，抚慰百姓。同时，令陆逊进至夷陵，西防刘备。徐晃到前线后，与曹仁取得联系，曹仁军士气大增；为离间孙刘，从中渔利，乃令部将将孙权来信射入关羽营中，关羽见后，犹豫不决，军心动摇。徐晃乘机大举进攻关羽，大破，乘机打通樊城路线。是时，洪水退，曹仁引军配合徐晃攻击关羽，文聘从水路断关羽粮道，关羽节节败退。关羽知荆州已失，急忙退军，士兵得知家属获厚遇，士气巨降；后关羽败亡麦城。
也有说关羽是刘备“假手于吴人”杀死的，人们从感情上难以接受，但此说或许有道理。
关羽死之前，已成为蜀汉阵营里“最不利安定团结”的因素。关羽拒荆州要地，不贯彻军师孔明所制定的“东联孙吴，北拒曹魏”的战略，与孙吴屡有摩擦。 而刘备、孔明都知道，唯有结好东吴，才有西蜀霸业。不执行这一战略，主公刘备何谈霸业？
得罪孔明事小，若屡屡冲撞刘备，关羽的处境就不妙了。
三国之中，刘备兵将最少，这一点刘备自己明白，所以要摆出一副求才若渴之态。刘备拜马超为左将军，关羽不满；拜黄忠为后将军，担心关有意见，派专人通知关羽，还拜关羽为前将军，主公如此小心，关羽还是大骂：“大丈夫终不与老兵同列”。是谁将黄与关同列？刘备。关怒骂黄，亦是骂主公刘备。
看比小说《三国演义》更真实的史书《三国志》就更明白。刘备对关羽的“志骄意逸”亦有防备。刘备让关羽镇守荆州，又派妻弟麋芳为南郡太守，派同乡傅士仁屯驻公安。关羽失荆州，两人立刻投奔孙权，是妻弟、同乡畏惧监军失职，将成为荆州失守的替罪羊。
《三国志•廖立传》中说“羽怙恃威名，作军无法，直以意突耳”，“使关侯身死无孑遗”。设想：刘备在时，关羽如此骄横，若刘备死后，如此骄将岂不是蜀汉一患？何况后主阿斗又是个扶不起来的东西。
《三国志》还说：“关与备义为君臣，恩犹父子。”义，必须是在君臣规则里的义。当年关羽从家乡河东解县投奔涿郡刘备，是在家乡杀人“亡命”而来。刘备将关羽匿藏于军中，“恩犹父子”即是如此。
关羽的悲剧就在于仅仅把刘备当作义兄，君臣父子之礼全然不顾。而刘备乃一代枭雄，同姓族兄刘表可叛，刘璋的益州之地可夺，你关羽一个异姓兄弟，若是不讲君臣之礼，冒犯天颜，能不惹祸吗？关羽临沮兵败，荆州失守，孔明不以一卒相援，或许孔明早就知道主公的心思，只是不愿挑明罢了。而庞统也早就对刘备进言，若得西川，则可放弃荆州。
国学大师章太炎说过：“关羽世之虎臣，功多而无罪状，除之则不足，不除则易世所不能御，故不惜以荆州之全土假手于吴人，以损关羽之命。”章太炎之说不是定论，但功臣无过亦难免杀身之祸，若是骄横，就更难逃兔死狗烹的命运。
关羽死于刘备之手，亦是一说。
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