公元25年～公元220年
绿林、赤眉军起义后，地方上的地主豪强也参加反对新朝的起义，其中以加入绿林军的刘秀势力最强。昆阳之战后，刘秀到河北谋求发展，镇压河北的农民军，吞并了北方各地的豪强武装，势力渐大。公元25年六月，刘秀在河北即皇帝位，即光武帝。他沿用汉为国号，史称东汉，定都洛阳。
光武帝首先消灭了进入长安的赤眉军。建武十二年（36）平定了四川的公孙述后，全国复归于统一。接着六次颁布释放奴婢的诏令，对解放生产力起了很大作用，又在全国兴修水利，使农业很快得到恢复和发展。和帝时，罢盐铁之禁，炼铜和铜器制作、丝织业等都有了发展。东汉商业发达，洛阳成了全国商业中心，南方的扬州、荆州、益州的手工业和商业也都很兴旺，城市人口大量增加。章帝及和帝时，班超经营西域，维护了国家的统一，保障了“丝绸之路”的畅通。与此同时，地主豪强的势力也逐渐强大，有庄园和武装。和帝以后，外戚与宦官的势力大为抬头，不断出现帝后临朝执政和外戚、宦官交互专政的局面。顺、冲、质、桓四帝时，外戚梁冀专政近20年，财富积累达30亿。东汉中叶以后，长期的世家大族执政具有垄断性的门阀政治。东汉后期朝廷中一部分官员和大学中的知识分子出现了品评时局的清议派，对宦官外戚专政不满，遭到了报复，酿成“党锢”之祸。桓帝以后宦官更嚣张，公开卖官爵，政治腐败到了极点，社会上流民遍地，暴动不断出现。灵帝时，北方爆发了有组织的黄巾大起义，终于瓦解了东汉政权。地方豪强这时乘机在各地拥众独立，相互争斗，最后形成了魏蜀吴三国鼎立局面。
东汉在文化科学方面取得了光辉的成就。东汉初有杰出的唯物主义思想家王充。史学方面又出现了中国第一部纪传体的断代史书《汉书》。文学方面的代表作有思想性和艺术性都很高的散文、乐府。东汉末有“建安七子”，都以文学知名，直接造就了三国时曹魏在文化上的突出地位。东汉中期的张衡不但是思想家、文学家，也是科学家，他发明的浑天仪和地动仪已能科学地观测宇宙和地震。和帝时，蔡伦完善了用植物纤维造纸的工艺，对人类文化事业的传播起了重大的推进作用。此外，东汉在数学、农学、医学方面也取得了很大成就。佛教和道教两大宗教也同时在东汉出现与盛行，对中国思想文化和社会生活产生深远的影响。
在汉室沦落的时代，并不起眼的刘秀竟然挽救了汉室江山，使得汉王朝延绵了400年之久，这在有史记载的封建社会中算是最长的，后来的大唐盛世也不过在300年左右徘徊。刘秀之所以能成为力挽狂澜的英雄人物并非偶然，他是一个既有雄心壮志又有雄才大略的皇帝，“得陇望蜀”也正是他政治抱负的表现之一。
东汉建武元年（25）六月，刘秀在南征北战三年之后，终于在县（今河北柏乡县北）即皇帝位，年号“建武”，刘秀也就成了后人所称的汉光武帝。当然，刘秀并不是当了皇帝后就什么事情都没有了，西汉末年的全国动乱造就了许多的武装割据势力，整个统一大业还没有完成。建武四年，刘秀给占据河西的窦融写了封信，劝窦融放弃武装割据，并允诺封窦融为凉州牧。窦融欣然接受了这个官爵，成为东汉的地方官。这时，全国大的武装割据力量就剩下陇西的隗嚣和巴蜀的公孙述了。
说降隗嚣
建武三年（27）十一月的一天，光武帝对太中大夫来歙说：“现在西部的地方都还在各自为政，而公孙述又在西南称帝，山高水远，难以用兵，我手下的将领都全力在经营关东，没功夫对他们用兵，你看这该怎么办？”来歙回答说：“我在长安见过隗嚣，此人刚起兵时是以复兴汉室为名的，所以我现在想写一封信给他，他一定会归降，这样公孙述也就不难对付了。”光武帝想了想，觉得很有道理，就派来歙出使陇西，去招降隗嚣。收到光武帝的书信后，隗嚣果然跟着来歙来拜见光武帝。光武帝很高兴，用接待外国君王的礼节接待了隗嚣，而且为了表示尊重，谈话时也只称其字号，而不直呼其名。这样，隗嚣回到陇西后，多次帮助刘秀手下的将领冯异迎战公孙述，从侧面支援了巴蜀战场的汉军。光武帝知道这些情况后，就给隗嚣写信，大为夸奖说：“我很愿意与将军结交，将军南拒公孙述，北定羌人，所以冯异西征，只带数千人便可立足。若无将军之助，恐怕咸阳早属他人。”可见光武帝当时对隗嚣很是器重。
怀有异心
尽管光武帝一直用尊荣之礼对待隗嚣，可隗嚣却并不安分，仍然抱有脚踩两只船的想法。一天，隗嚣把他的大将马援叫来，派他去公孙述那里探探口风。马援不但是公孙述的同乡，而且小时候是好朋友，便高高兴兴地去了。谁知马援没有得到好朋友的待遇，公孙述还摆起了皇帝的架子。马援心中很不舒服，回来后便对隗嚣说：“公孙述不过是一只井底之蛙，没什么大的作为！”
建武五年（29）冬，马援作为隗嚣的使者来到了洛阳，这次他得到了不同的接待。光武帝没有在大殿中大张旗鼓地接见马援，也不摆仪仗、不带侍从，只是身穿便服，如同老朋友一样和马援见了面。刚一见面，光武帝就笑着说：“你从西到东，一会儿见那个皇帝，一会儿见这个皇帝，我都替你不好意思了。”马援却没觉得有什么不好意思的，他严肃地说：“在此乱世，不仅皇帝选择臣子，臣子也在选择君主。”光武帝点头称是，然后问他：“那你择君的结果如何呢，你不是刚去见了公孙述么？”马援说：“哎，别提了，不可同日而语啊！”“怎么个不可同日而语呢？”光武帝追问。马援深有感触地说：“我本与公孙述是同乡，而且小时候也是好朋友，本想着他能念旧情，哪知他却对我摆起皇帝的谱来了。现在我来洛阳见您，没想到您却像老友重逢一样来接见我，连卫兵都不带，您就不怕我是个刺客？”光武帝听了哈哈大笑，说：“我知道你不是刺客，不过看来却像个说客。”马援也笑了，说：“现为乱世，天下称帝的人随处可见，但我还没有见过像您这样有帝王气象的人。现在我明白了，这个天下到底是谁的天下。”光武帝非常高兴，派来歙持节送马援回到陇西。隗嚣向马援询问此次出使的情况，马援说：“光武帝才智勇略，非任何人所可比，且为人坦诚、心胸博大，与高祖相似，天下无人能及。”隗嚣心里有些不快，问马援：“哪些地方与高祖相似啊？”马援老实地说：“与高祖还是不同，高祖无可无不可，而光武帝有能力治理天下，行有节度。”这些毫不掩饰的夸奖更让隗嚣不快，让他生出了背叛光武帝的念头。
平定陇西
这年冬天，光武帝手下的许多将军都上书要求攻蜀，光武帝就把这些奏折送给隗嚣，让隗嚣参加攻蜀战役以表忠心。可隗嚣却首鼠两端，始终不肯派出兵马助战。光武帝也看出了隗嚣想割据的心思，便降低了对他的信任，开始以君臣之礼相见，又要求隗嚣将长子隗恂送来洛阳作为人质。隗嚣手下的大将王元却以为不必专心归汉，他一再劝隗嚣割据一方，并说：“我们可以据守天险，称霸一方，要知道鱼不可以离开深渊，神龙失势，不是与蚯蚓一样吗！”于是，隗嚣开始暗自准备，打算反叛光武帝。建武七年（31），光武帝要求隗嚣配合汉军进攻公孙述，却被隗嚣婉言拒绝了。光武帝极为生气，对负责联络双方的马援也非常不满，马援只好给隗嚣写信，劝说隗嚣不要一错再错。隗嚣本来对马援与光武帝的接近就极为警惕，现在一看马援完全站在光武帝的立场上说话，更加气恼，就决心与光武帝开战。可隗嚣这一步是彻底走错了。马援与隗嚣的将领都极为熟悉，在开战时，他便去上下游说，把这些人都说动了，自动归顺了光武帝，剩下隗嚣一个孤家寡人，只好投降了公孙述。没有多久，众叛亲离的隗嚣便得重病死去，陇西算是基本平定了。
再平巴蜀
平定陇西后，光武帝派大将岑彭留守陇西。光武帝特意给岑彭写了封信，信中说道：若是平定了陇西，就请再向南用兵，希望可以把巴蜀的公孙述也平了。他还自嘲说：“人苦不知足！”很有些中兴之主的风度。
建武十一年（35），光武帝派岑彭与部将吴汉水陆并进，从东边入蜀，而派来歙和大将盖延从北边入蜀，公孙述的巴蜀政权已经处在风雨飘摇之中了。公孙述当然不甘心，于是派出刺客暗杀汉军将领。一天夜里，汉军北路主将来歙在睡梦中忽然被一阵剧痛所惊醒。来歙挣扎着爬起来，连忙叫来卫兵。在烛光下，人们发现来歙的后背上插入了一把尖刀，鲜血流得满床都是。来歙此时反倒镇静了，叫卫兵快去把盖延请来。盖延匆忙赶到，一见此景也慌了神，流下了眼泪。来歙大声斥责说：“虎牙将军（盖延此时位居虎牙将军）怎能如此，我肯定不行了，请你来是为了商量大事，你却像个小孩子一样哭。刀子虽扎在我身上，我难道就不能命令士兵杀你吗？”盖延忍着悲痛听从来歙的嘱托。来歙嘱咐完军政大事后，就给光武帝写了封信说：“我在夜里被敌人暗算，我虽不敢爱惜自己，但却恨自己不称职，使朝廷蒙羞。国家应得贤才治理，太中大夫段襄骨鲠正直，可任要职；我的兄弟不成器，望陛下哀怜。”写完信，来歙自己拔出了后背的匕首，当即就死了。
来歙被杀的消息传到洛阳，光武帝悲痛欲绝，决定亲自领军征讨巴蜀，为来歙报仇。这年七月，岑彭的大军已经深入巴蜀2000多里，灭蜀只在顷刻之间。公孙述这时大为恐惧，可他仍然不肯投降汉军，派刺客假称是逃亡的奴仆，投降了岑彭，又在夜里用同样的手段刺杀了岑彭。这下汉军被彻底激怒了，更加勇猛地同公孙述的部队作战。第二年（36）十一月，吴汉率领的大军包围了成都。这时，光武帝依然给了公孙述机会，写信说：“不要因来歙与岑彭的事而自疑，现在投降，宗族还可以保全。”但公孙述仍不肯降，吴汉便大举进攻。在战斗中，公孙述负了重伤，当晚便死了。第二天，公孙述的大将延岑开城投降，巴蜀地区也终于归入了东汉的版图。“得陇望蜀”这个成语在后世被用来比喻人的贪婪之心，而在当时，光武帝的“得陇望蜀”却是一种统一天下的雄心壮志。也正是因为他有此雄心壮志，光武帝才可能在两汉之交、天下纷乱的时候异军突起，冲破重重阻碍，恢复了汉室王朝，登上了皇帝的座位。
