曹真自小就驍勇善戰，硬朗而有魄力。但是，他雖然有著赫赫的功績，伐蜀之戰卻是他眾多戰役中較為不堪的一筆。
太和四年秋天，諸葛亮命令魏延、吳一發動陽溪穀之戰。在此之前，諸葛亮已經連續兩次北伐攻打曹魏。西元230年，曹真升為大司馬。曹魏最先確定的戰略是先吳後蜀，但在諸葛亮的屢屢進攻，讓曹真無法再忍。曹真上表要求出兵攻打蜀漢，自動請戰回擊諸葛亮，魏明帝也認同他的想法，派大軍支持曹真。但是，司空陳群認為斜穀進軍不利，反對這個進攻計畫。於是，曹真再次上書，提出了子午道的計畫。但這還是遭到了陳群等人的反對，他們都認為這樣大規模征戰，花費甚大，勞民傷財。魏明帝把陳群等人的意見下詔給曹真。但曹真卻以此為詔書帶兵出發。
曹真從子午道南入，司馬懿從漢水逆流而上，曹司兩軍在南鄭會師。曹真還派了郭淮、費曜從斜谷道、武威協助。
但是，天有不測風雲，曹真一出戰就遇到了大雨，子午道的大雨讓曹真裹足不前。而水陸並進的司馬懿也被大雨淋得如同落湯雞。大軍無法前進，曹真、司馬懿等人不得不在營帳等候時機。誰知，這一等就是一個月，大雨下來三十來天都沒有停止。原本打仗的士氣已經逐漸消退。
更加不幸的是，前線傳來棧道斷絕的消息。魏明帝也下了詔書要求曹真撤兵回洛陽。在不得已之下，曹真含恨奉詔撤兵而歸。司馬懿也只好班師回朝了。
曹真在大雨中一直染疾未愈，帶病回到洛陽後，也一直鬱鬱不得安寧，最後病逝了。
根據史書《魏略》的記載，曹真原本姓秦，他的父親其實是與曹操有兄弟之交的秦邵。秦邵早年與曹操關係非常好。在興平末年，曹操與袁術在豫州交戰，秦邵也跟隨曹操部落出征。有一次，曹操帶領部下出外偵查，不幸被袁術的士兵發現。曹操帶領一干人馬倉皇而逃，袁術部下窮追不捨。危急之際，隨曹出征的秦邵為了掩護曹操，毅然把自己喬裝成曹操的模樣，策馬迎戰袁術軍隊。袁術的部下以為秦邵就是曹操本人，立刻集中兵力追趕廝殺。秦邵最終不敵袁術，染血於敵軍劍下。曹操最終逃脫了袁術的追趕，也因為有秦邵的掩護而逃過了一劫。後來，曹操非常感激秦邵的救命之恩，便把秦邵的兒子秦真收養為自己的義子，還幫他更換了曹姓，歸入曹氏的族譜中。而曹真得到曹操的賞識，也在魏國的強大之路上，為曹操立下不朽功績。
而《三國志》的記載卻截然不同。《三國志》中講述，曹真是魏武帝曹操的族子，他的父親名字叫曹邵，是曹操的親信。在曹操最初起兵討伐董卓的時候，曹邵就在曹操的麾下為其招兵買馬。後來曹邵在豫州的戰亂中被黃琬殺害。曹邵臨死時，一時放心不下而知曹真，便把兒子託付給曹操。曹操遵守諾言，收養了曹真，並苦心栽培他，讓他成為一名英勇善戰的將領。
曹真是曹操家族中的一員。在《三國志》中記載，曹真的父親名叫曹邵，是曹操手下的一名將士，曹操為討伐董卓缺兵馬，曹邵為曹操招兵買馬，擴充曹操的軍隊。
後來，曹邵被殺害。曹操看見曹真很年幼，便認曹真為義子，帶回家撫養長大。另一種說法是，曹真的父親原名叫秦邵，和曹操是很好的朋友。一次，袁術和曹操在豫州開戰，曹操為了偵查地形便外出考察，恰好遭遇到袁術部隊的追殺。此時，曹真的父親冒名頂替了曹操，袁術以為秦邵就是曹操，便將其殺害了。曹操被秦邵救了一命，很是感激他，於是便讓秦邵的兒子改姓為曹。對於這兩種說法，各有一方贊同者。
曹操收養曹真後，對曹真很好。曹真長大後，也是一位不可多得的勇猛之士，在很多戰役中，屢屢得勝，在軍中樹立了很大的威望。
後來，曹真到洛陽拜見皇帝，皇帝對曹真的功勞給予了高度的認可，並將他的官職升為大司馬，允許曹真可以佩刀上朝。曹真看清楚形式後，便建議皇上討伐四川一帶，對於曹真的建議，皇帝曹睿給予了批准。八月份時，曹操帶領大批人馬從西安出發，曹真出發前和司馬懿商量好，倆人在漢中南鄭會面。曹真代帶領行軍隊伍前行，路途崎嶇而遙遠。剛好，八月份正是梅雨季節，有的棧道被水沖斷無法行走。曹真深思再三，下令撤返回。曹真在返途中就生病了，等他回到洛陽時，病情加重，過了不久便去世了。