曹操聽說華佗醫術精湛，就把他叫到許昌為自己看病。曹操的頭風病被華佗使用針刺治療後有所好轉。《三國誌》：「佗針鬲，隨手而差。」後來，隨著政務和軍務繁忙，曹操的頭風加重，便想讓華佗專門給自己治療頭風。華佗不願意，就借口說自己的妻子有病，告假回家了。曹操很憤怒，讓人去華佗家調查，並囑咐去查探的人?如果華佗的妻子真的有病，就送他小豆四十斛，如果沒有，就把他逮過來治罪。
據說華佗被逮過來後，曹操並沒有治他的罪，而是繼續讓他看病。華佗對曹操說：你的病在短時期內很難徹底治好，長期內也只是延續生命而已;如果你想徹底治好，我可以給你使用一些「麻沸散」，把你的腦部麻醉，然後用斧子砍開你的腦袋，取出「風誕」，只有這樣才能徹底為你去掉病根。這樣的話在原本就多疑的曹操聽來，簡直是荒唐可怕至極!他以為華佗是想為關羽報仇，所以藉機殺自己，便惱羞成怒地將華佗給殺死了。
那麼，華佗之死真的只是飛來橫禍，只怪曹操嗎?
華佗身處東漢末期，作為一個醫生，他的社會地位很低。雖然因為醫術高明而時常為達官貴族治病能出入上流社會，但這改變不了他自身卑微的事實，《三國誌》記載他「然本作士人，以醫見業，意常自悔」，《後漢書》說他「為人性惡，難得意」。原來華佗是不甘於貧賤的，他也想飛黃騰達、出人頭地。
機會來了。曹操請他給自己治病，華佗本來是很想抓住這次機會的，通過為曹操治病，讓他給自己加官進爵。曹操識破了華佗的居心，他說：華佗能治好我的病，他為我治病，想借此抬高自己的身價(「佗能愈此。小人養吾病，欲以自重」)。所以曹操仍然用對待醫生的態度對待華佗，並沒有滿足他的要求。
因此華佗才借口家中有事而回家。他料到曹操會繼續找他看病，果然，曹操雖然說要治他的罪，但畢竟還想利用他，所以把他抓回去後讓他繼續為自己治頭風。但他卻提出聳人聽聞的開顱治病，曹操終於忍無可忍，也不指望他能救自己了，乾脆殺掉。
那麼，如果曹操同意了開顱手術，結果會怎樣?
結果就是：曹操必死無疑。且不說利斧砍開腦袋後的感染問題，也不說開顱需要的急救設備，單說華佗的藝術，就不得不讓人擔心。華佗的確是古代神醫，但任何資料都沒有記載他做過開顱手術。現代社會的我們都知道，大腦的不同區域功能不同，像什麼語言中樞、記憶中數、視覺味覺等，麻煩得很。即便是現在，開顱手術仍然需要謹慎對待。從醫學發展看來，當時的華佗不可能知道大腦的驚喜解剖結構。倘若真的動手術，稍有不慎，曹操都有性命危險，就算死不了，也有瘋傻偏癱不說說話什麼的風險。
如果不開顱，曹操至少還能活一段時間，如果開顱，曹操必死無疑。所以無論是誰面對生死攸關的大事，也都會選擇相信自己的直覺吧，這已經不是多疑不多疑的問題了。雖然曹操殺華佗還是憑靠自己的好惡，但卻又是有法可依的，依《漢律》，華佗犯了兩宗罪：欺騙罪;不從徵召罪。「徵召不到大不敬」，「大不敬，當斬」。