北魏首都南迁洛阳后，六镇鲜卑和鲜卑化贵族与将士的待遇及升迁不如洛阳鲜卑贵族，最后发起叛乱。北魏孝明帝末年，政治腐化，权贵奢侈，守宰暴敛，赋役、兵役繁重，百姓纷纷逃亡或依附豪强。而长期戍守北边的沃野等六镇的将卒（多为拓跋部贵族及其成员或中原强宗子弟）因待遇骤降而不满，遂于正光四年（523）爆发六镇起义（沃野镇，怀朔镇，武川镇，抚冥镇，柔玄镇，怀荒镇），关陇、河北各族纷纷起兵响应，北魏统治濒临崩溃。边镇军事豪强乘机扩充实力，其中尔朱荣实力最盛。

尔朱荣在六镇之乱的时候，镇守晋阳。凭借着镇压六镇之乱，壮大了自己势力，拥有极多雄兵。孝明帝因与生母胡太后不和，下诏尔朱荣入京。尔朱荣行至半路，却又被下诏停止行程。大通二年（528年），胡太后杀死孝明帝。尔朱荣借口为孝明帝报仇，发兵攻陷洛阳，将胡太后、皇帝和大臣王公等两千余人沉入黄河，这就是河阴之变。尔朱荣改立元子攸为帝，是为孝庄帝，把自己的女儿嫁给孝庄帝作为皇后。

尔朱荣返回晋阳，以大丞相之位遥控朝政。尔朱荣手下有个叫高欢的鲜卑化汉人。正光四年（523年），北方爆发六镇戍卒和各族人民的大起义。高欢认为时机已到，便带着个人野心，先后参加了破六韩拔陵、杜洛周、葛荣等领导的起义队伍。在义军中暗集死党，发展个人势力。后来，他看到契胡酋长尔朱荣势力强大，便与死党尉景、段荣等叛离义军，投奔尔朱荣，并很快赢得尔朱荣的信任，取得亲信都督（尔朱荣卫队长）的职位。

永安三年（530年），孝庄帝亲手刺杀尔朱荣于洛阳，不久被尔朱荣的部下杀死。高欢乘尔朱氏混乱之机，说动当年被尔朱荣兼并的六镇起义军归顺自己，把他们带往河北。这二十多万之众的六镇军民，成为日后高欢起家的政治资本和军事力量。

第二年（531），高欢率众进据冀州（今河北冀县），笼络当地世族地主，利用民族隔阂，煽动反尔朱氏情绪，一时人声鼎沸，势力陡增。

北魏普泰二年(532年)闰三月，高欢于韩陵山(今河南安阳东北)大破尔朱氏军后(参见高欢击尔朱氏之战)，即以晋阳(今山西太原西南)为根基，遥控朝政。魏孝武帝元修不满，遂于永熙三年(534年)

四月，诏宇文泰为侍中、骠骑大将军、关西大都督。

五月，下诏戒严，准备讨伐高欢。六月，高欢以清君侧诛杀斛斯椿为名，调集大军南下，以其弟、定州刺史高琛镇守晋阳，以高敖曹领兵为前锋，向魏都洛阳(今河南洛阳东北)开进。

七月，元修亲率军10余万驻防河桥(今河南孟县南)，命斛斯椿为前锋，于邙山(今洛阳北)北麓构筑营垒，抵御高欢军。宇文泰得知高欢急行军围攻洛阳的消息，即与部将商议对策，遂宣布高欢罪行，同时，命部将赵贵领兵由蒲阪(今山西永济西)渡过黄河，径直向高欢大本营并州(治晋阳，今山西太原)进攻；另派部将李贤率骑兵1000继续增援洛阳，接应魏帝元修；行台长孙子彦镇守陕城(今河南三门峡西)；自率军进驻弘农(今河南灵宝南)。元修命斛斯椿与行台长孙稚，大都督、颍川王元斌之镇守虎牢(今河南荥阳西北汜水镇)；贾显智、斛斯元寿镇守滑台(今河南滑县)，以迎击高欢军的进军。高欢命相州刺史窦泰领兵攻滑台；建州刺史韩贤领兵攻石济(今河南延津东北)。贾显智与窦泰在长寿津(今河南滑台东)相遇，私通消息，商议投降事宜，被其军司元玄发觉，即报告魏元修。元修派大都督侯几绍率部前往，贾显智于阵中叛变，投降窦泰，侯几绍战死。北中郎将田怙亦为高欢作内应，被魏帝发觉后处死。高欢军继续南下，于是月底渡过黄河，向洛阳进逼。面对高欢军的紧逼局面，魏帝元修召群臣商议对策。有人主张南奔投梁；有入主张南下投靠贺拔胜；有人主张西入关中；有入主张坚守洛口死战。未决之际，颍川王元斌之因与斛斯椿在前线争权，未能占上风而弃军奔回，欺骗孝武帝说高欢的兵马已到。魏帝元修遂诏斛斯椿还军，随即率南阳王元宝炬等，在5000名骑兵保护下，出洛阳城，西奔关中，向长安进发。元修等在崤山(今河南洛宁西北)道与宇文泰派来增援的李贤部相遇。

七月二十九日，高欢军进入洛阳。

八月，高欢派部将娄昭等追赶魏帝元修，请他东返。元修所派镇守陕城的长孙子彦弃城逃走。高欢推举司徒、清河王为大司马，承制决事。关西大都督宇文泰派骑兵2000人迎接魏帝元修，自己于东阳驿(今陕西西安西)谒见元修，迎其入长安。

九月，高欢追迎元修，攻克潼关(今陕西潼关东北)，进驻华阴(今陕西华阴东南)，尔后退驻河东。不久，高欢派部将侯景领兵击败贺拔胜军。

十月，高欢在洛阳立清河王世子元善见为帝，是为孝静帝，改年号天平。并迁都邺城(今河北临漳西南)，史称东魏。宇文泰领军攻潼关，斩东魏守将薛瑜，俘其士卒7000人，还长安，晋为大丞相。

十二月，逃入长安的魏帝元修因饮毒酒身亡。次年正月，宇文泰等拥立元宝炬为帝，是为文帝。改年号大统，史称西魏。自此，北魏分裂为东魏和西魏。

东魏政权在高欢的控制中，550年，被高欢的儿子高洋建立北齐而取代；西魏政权在宇文泰的控制中，557年，被宇文泰的儿子宇文觉建立北周而取代。