樂觀閱兵時未抓住機會誅司馬昭、奪兵權以解決司馬師，且被司馬昭覺察，司馬昭引兵入城，司馬師遂下決心廢黜曹芳，另立新君，十四歲的曹髦被拉進魏國權力鬥爭的中心。
入繼大宗：254 年九月，司馬師派郭芝入永寧宮，宣佈要廢黜曹芳、立彭城王曹據為帝，並索要皇帝玉璽。郭太后求情無果，無奈之下同意廢黜曹芳，但堅持立明帝親侄兒曹髦為帝，並拒絕交出皇帝玉璽，聲稱要親手交給曹髦。最後，司馬師妥協，郭太后下懿旨，令曹髦入繼大宗，作為明帝后嗣。十月初四，曹髦被迎接至洛陽城北玄武館，群臣奏請下榻前殿，曹髦認為這是先帝寢殿，不敢越禮，要求住到西廂房。群臣又請求用天子之禮迎他入城，曹髦亦不同意。初五，曹髦進入洛陽城，群臣在西掖門跪拜迎接，曹髦欲下車答拜，司禮官奏陳“依禮天子不必答拜”，曹髦說“我眼下也是天子之臣，怎能不還禮”，於是下車答拜。行至皇宮止車門，曹髦欲下車，左右勸阻說“依慣例天子可乘車進入”，曹髦稱“我受皇太后徵召而來，尚不知所為何事”，遂下車同群臣一起步行到太極東堂，拜見太后。當天，曹髦即在太極前殿即皇帝位，改年號為正元，並詔令大赦天下。登基大典後，司馬師私下裡問鍾會覺得曹髦如何，鍾會道“才同陳思，武類太祖”，也有人向司馬師反映，說曹髦在拜見太后接受玉璽時，有些淡漠懶散，司馬師以此為由，於新帝首次朝會前訓導曹髦，告誡他要“慎始”，在群臣面前應莊重謙謹，曹髦初次亮相，表現了他從容的態度和不肯受制於人的個性。
宣德天下：254 年十月初七，曹髦即位第三天，就派遣侍中作為使者，持節到全國各地體察民情風俗，慰問士人百姓，審查蒙受冤屈和不盡忠職守的官員。同時，曹髦還詔令減省皇帝車駕服飾和後宮的開支，停止使用尚方御府製作的精巧奢華而沒有實際用處的器物。十月初八，曹髦下詔表彰司馬師，封為相國，授予象徵權力的黃鉞，特許他入朝不必小步快走，奏事不必通報姓名，上殿可以帶劍穿鞋。司馬師沒有接受相國之位。十月十九，曹髦又命令有關部門評定在廢立皇帝一事中相關人員的功勞，分別給予了封賞。
謀權失手：
淮南二叛：地方親曹派、鎮東將軍毋丘儉和揚州刺史文欽，假稱皇太后懿旨，在淮南起事，發兵勤王，討伐司馬師。司馬師安排其弟司馬昭兼任中領軍，留守洛陽，自己親率大軍東征。司馬師鎮壓了兵變，毋丘儉被殺，文欽逃亡吳國。在班師回京途中，司馬師因眼疾病危，司馬昭到許昌探望，被司馬師委任為衛將軍，總統諸軍。正元二年閏正月二十八，司馬師在許昌病逝。曹髦意圖趁機謀取兵權，給代理尚書僕射、隨軍東征的傅嘏下詔，說東南剛剛平定，應暫且讓衛將軍司馬昭鎮守許昌，令傅嘏率各路大軍回朝。不料傅嘏也是司馬氏一派，司馬昭接受了他與中書侍郎鍾會的計策，親自率大軍回到洛水南岸駐紮。曹髦無奈，不得不加封司馬昭為大將軍，並總領尚書事務。
甘露元年即256 年二月：曹髦在太極東堂，與侍中荀顗、尚書崔贊、黃門侍郎鍾會等一起講習《禮典》，談起歷代帝王功德，最後話題落到夏代中興之君少康與漢代開國之君劉邦哪個更優秀上。荀顗等人認為劉邦順天應人，開創大漢基業，少康仰仗大禹恩澤，在外力援助下復國，上古三代可以德懷柔天下，但戰國以後只能憑藉智謀和武力，若只評定德行，少康更優，若考核功績，劉邦則更勝一籌，作為中興之君，少康和光武帝劉秀差不多，與高祖劉邦尚不能相提並論。曹髦對荀顗等人的看法不以為然，他認為自古以來的帝王各有優劣短長，不一定創業之君皆優、繼任者皆劣。劉邦是在秦朝即將土崩瓦解之際，倚仗權術和武力成就的功業，其一舉一動，大多違反了聖賢的法度。而少康則是國破家亡之後出生的遺腹子，他四處逃