景初三年正月初一日（239年1月22日），魏明帝曹叡病重，于是立曹芳为皇太子，当天，魏明帝病逝，曹芳即位，年仅八岁，尊魏明帝的皇后郭氏（明元皇后）为皇太后，由大将军曹爽和太尉司马懿共同辅政。
第二年改年号为正始。
到了公元249年，司马懿发动了高平陵之变，诛杀了曹爽及其党羽。
彼时，曹芳已经18岁了，不过，面对老谋深算的司马懿，曹芳没有反击的能力。
当然，曹芳并不甘愿一直当一位傀儡皇帝，在司马懿去世后，曹芳曾计划杀掉司马昭，然后讨伐司马师。
但是，因为内心的恐惧，曹芳没有像之后的曹髦一样勇敢。
一具体来说，公元251年，司马懿病逝后，他的长子司马师担任大将军，继续执掌曹魏大权，而皇帝曹芳的处境则是每况愈下。
当然，在朝廷之上，还是有反对司马懿家族的大臣，其中，就许允来说，为曹芳制定了一个除掉司马懿家族的计划。
《世语》及《魏氏春秋》：此秋，姜维寇陇右。
时安东将军司马文王镇许昌，徵还击维，至京师，帝于平乐观以临军过。
中领军许允与左右小臣谋，因文王辞，杀之，勒其众以退大将军。
已书诏于前。
文王入，帝方食栗，优人云午等唱曰：“青头鸡，青头鸡。
”青头鸡者，鸭也。
帝惧不敢发。
公元253年的秋天，蜀汉姜维继续北伐中原，司马师派遣司马昭前去迎敌。
路过都城洛阳的时候，司马昭需要接受皇帝曹芳的检阅。
当时，大臣许允与左右心腹密谋，计划趁司马昭请辞的时候，出其不意，攻其不备，突然下手，将其杀死，然后，率领司马昭的这支部队，去讨伐他的兄长司马师。
二曹芳同意了许允等人的计划，不久之后，司马昭面见曹芳，后者正在吃栗子。
因为司马昭的护卫都在外面，只要曹芳一声令下，就可以杀掉司马昭。
可是，曹芳迟迟没有下令，左右担心时机错过，就大声唱道：“青头鸡，青头鸡。
”青头鸡是指“鸭”，谐音就是“押”，这是在提醒曹芳赶紧在诏书上画押，以此下达除掉司马昭的命令。
但是，或许是被司马昭的气势所震慑，曹芳吓得哆哆嗦嗦，不敢下手。
对此，在不少历史学者看来，就是因为曹芳犹豫不决，错过了最佳时间，司马昭见过皇帝曹芳之后，回到驻地，身边都是自己的心腹，自然不会给曹芳下手的机会了。
当然，一计不成后，忠于曹魏的大臣并不死心。
到了嘉平六年（254年）二月，李丰等人打算发动兵变诛杀司马师，期间，用一伪造的一尺一寸长的诏书，委任夏侯玄为大将军，委任许允为太尉，共同执掌朝政。
不过，兵变机会没有实施前，就被司马师得知了。
三相对于犹豫不决的曹芳，司马师则是狠辣果断。
于是，司马师立即诛杀了李丰、夏侯玄，夷灭三族，并流放了许允等人。
同时，司马师还废掉张缉之女张皇后。
到了这个时候，曹芳自然没有继续密谋的基础了。
不过，司马师的报复没有到此为止。
嘉平六年（254年）九月，司马师联合公卿大臣上奏郭太后，言及曹芳年长不亲政、沉迷酒色、废弃讲学、太后丧母时不尽礼等罪，请依霍光故事废曹芳的帝位。
因为郭太后早已倒向了司马懿家族，司马师很快就拿到了诏书，完成了废掉曹芳的流程。
失去皇帝的宝座后，曹芳搬出洛阳，在河内郡重门营建齐王宫，所有礼仪制度都如同诸侯王的封国。
不久之后，朝廷通过商议，决定改立高贵乡公曹髦为帝。
泰始元年（265年），司马昭之子司马炎篡魏建立晋朝之后，封曹芳为邵陵县公。
泰始十年（274年），曹芳去世，终年四十三岁，谥号厉公。
在谥号中，“厉”是一个恶谥号，比如周厉王、郑厉公都是杀戮暴虐的君主。
而就曹芳来说，表面上没有这些行为，但是，他的犹豫怯懦，直接害死了众多曹魏忠臣，这也可以说是另一种残忍了。
