起因八王之乱发生的重要原因是晋武帝司马炎在安排继任者人选上的重大失误。杨骏知晋惠帝皇后贾南风难以控制，为防贾南风碍其擅权，则任命其亲信掌管禁军，此举引起皇亲国戚及某些大臣的不满。杨骏向来恐惧楚王司马玮，没有对此事加以阻止。杨骏为人胆小懦弱，事件发生时谋而不决。过后，以司马玮伪造手诏害死司马亮、卫瓘的罪名，将其处死。
八王之乱发生的重要原因是晋武帝司马炎在安排继任者人选上的重大失误。他在立皇太子和选太子妃问题上的重大失误，造成了贾南风得以干政弄权，直接导致了八王之乱的爆发。
中国古代专制主义中央集权统治运转，主要靠两个因素:第一，中央集权制度，特别是皇帝与宰相、 地方长官、统兵大臣的关系。第二，拥有一个能够认真实行这一制度的统治集团，尤其重要的是，拥有一个有威望、有才干的皇帝。二者缺一不可。
西晋初年，上述两个因素基本具备。西晋刚刚统一全国，晋武帝本人有统治才干，威望也比较高，所以能把至高无上的权力牢牢握在自己的手中，保持住政局的稳定。同时，当时土广人稀，土地问题不严重;晋王朝颁布了占田法、户调式，罢免了州郡兵，赋税徭役也不十分沉重，所以整个社会生产是向前发展的。如果晋武帝死后继位的皇帝不十分愚蠢，是个中人之才，或者接受顾命的辅政大臣具有相当的威望与才干，能够基本上控制政局，八王之乱就没有可发生的合适环境。然而继位皇帝和接受顾命的辅政大臣的情况远非如此。
晋武帝的继任者是晋惠帝司马衷。他是晋武帝杨皇后所生，上面有个同母哥哥司马轨早死，下面诸弟又都太小，所以泰始三年(267年)正月丁卯日，被立为皇太子，时年九岁，是合法的皇位继承人。然其性鲁钝，世言更谓其为白痴。不少大臣从晋王朝和封建地主阶级的利益出发而主张废掉他，比较突出的是卫瓘与和峤。晋武帝对太子本亦有所忧虑，然其恐身后皇位落于他系，加上司马衷之子司马遹幼而聪敏，似有君人之资，武帝甚爱之。他为使爱孙日后得承帝位，乃不易储。然守器非才，皇权旁落，乱源已成。
关于导致八王之乱的原因，历史学界尚有争议。
王仲荦认为:八王之乱是由于"使诸王出专方面重镇所致"，"如武帝末年，用秦王柬都督关中，楚王玮都督荆州，淮南王允都督江、扬二州，汝南王亮出镇许昌。惠帝即位，用梁王肜、赵王伦、河间王颙先后镇关中，成都王颖镇邺。赵王伦擅政，用齐王冏镇许昌。……一切割据称雄与举兵向阙的事情，也均由此而起"。
何兹全认为:晋因惩魏氏孤立之敝而建立的宗室诸侯的特权，由于缺乏必要的法度和统治集团内部矛盾的发展，宗室诸侯王恰好成为分割皇权的势力，以致出来了八王之乱。可以这样说，士族门阀势力的恶性发展，为八王之乱的发生提供了政治基础;分封食邑制度，使宗王有了法镇自己经济力量和集聚军事力量的根据地;宗王出镇使宗王都督掌握了相当大的军权，是他们敢于发动变乱的军事基础;晋武帝选嗣不当，给叛乱者提供了有利的时机。
而引发八王之乱的直接因素则是贾后专政。晋惠帝的皇后贾南风，是开国元老贾充之女，大司马衷两岁，貌丑而凶狠，怀有政治野心，并且手段毒辣。晋武帝时，外戚贾氏和杨氏都有重要的政治地位。晋武帝死后，晋惠帝无能力治理朝政，以致后来引起宗室、外戚争权夺利，贾南风得以专权。而贾南风推行的女性专制主义统治政策则成为八王之乱的直接导火索。
过程八王之乱从开始到结束共历时十六年，但在这十六年中并不是每年都处于动乱之中。
这次动乱有两个阶段:
第一阶段，从元康元年(291年)三月到六月，历时三个月;
第二阶段，从元康九年(299年)到光熙元年(306年)，历时七年。
在这两个阶段的中间，有八年时间社会比较安定。
第一阶段
八王之乱的第一阶段是在贾南风的一手策划下，从元康元年(291年)三月楚王司马玮进京杀杨骏开始到六月司马玮被杀为止。三个月中，两个大臣杨骏、卫瓘被杀，两个藩王司马亮、司马玮丧命。
太熙元年(290年)，晋武帝重病之时下了诏书，存放在中书省，诏书中命汝南王司马亮及外戚杨骏共同辅政晋惠帝。
杨骏乃当时太后杨芷之父，但杨太后非司马衷生母，而为其生母武元皇后杨艳之堂妹，为晋武帝继后。杨骏惧怕失势，从中书省借出诏书，看后不归还。当时的中书监华廙恐惧，亲自向杨骏索取诏书，但杨骏始终不还。晋武帝病情加重时，杨后奏请让杨骏单独辅政，武帝点头默许。
四月，杨后召来中书监华廙、中书令何劭，口宣帝旨作遗诏，让杨骏单独辅政。诏成后华廙、何劭二人拿给晋武帝看，帝视而无言，两日后驾崩于含章殿。武帝死后，司马亮恐怕杨骏要害他，逃亡许昌。杨骏一时位极人臣。
杨骏辅政时期，凡有诏令，晋惠帝过目后交于杨太后，然后直接下发执行。杨骏知晋惠帝皇后贾南风难以控制，为防贾南风碍其擅权，则任命其亲信掌管禁军，此举引起皇亲国戚及某些大臣的不满。杨骏的二位弟弟杨珧、杨济常对他的做法不以为然，劝其小心祸患，杨骏不纳。
贾南风为阻杨骏独揽政权，秘密派人与汝南王司马亮、楚王司马玮联络，要他们带兵进京，讨伐杨骏。楚王司马玮从荆州带兵进入洛阳。杨骏向来恐惧楚王司马玮，没有对此事加以阻止。
有了楚王司马玮的支持，贾皇后在元康元年(291年)三月设计让晋惠帝下诏书，宣称杨骏谋反，洛阳全城戒严，要楚王司马玮领军保卫皇宫，围攻杨骏府第。
杨骏为人胆小懦弱，事件发生时谋而不决。司马玮率军火烧其府第，杨骏逃到府中马厩被杀。贾后又以晋惠帝名义下诏书，废除杨芷的皇太后之位，贬为平民，囚禁在洛阳郊外的金墉城。又诛灭杨骏三族，株连而死的共有数千人。至此，杨骏政治势力被消灭。
杨骏被杀后，朝政大权由汝南王司马亮与元老大臣卫瓘共同执掌，楚王司马玮因杀杨骏有功被委任卫将军兼领北军中侯，贾皇后的亲戚也担任了要职。但各人之间还是勾心斗角。贾皇后对未能独揽大权也极为不满。当年六月，她又以晋惠帝名义下密诏使楚王司马玮杀了汝南王司马亮与卫瓘。
司马玮杀了司马亮及卫瓘后，他的友人岐盛劝其乘机扩大权力，司马玮犹豫不决。而贾南风认为司马玮的权力太大，想灭之。在杀了司马亮的第二天，她与晋惠帝用了张华的计谋，派中将军王宫到司马玮处宣布司马玮伪造手诏。司马玮的部下闻诏后多放下武器散去，司马玮束手就擒。过后，以司马玮伪造手诏害死司马亮、卫瓘的罪名，将其处死。其友人岐盛也被夷三族。
至此，朝政大权被贾皇后掌控，她的亲戚党羽，如其族兄贾模、内侄贾谧、母舅郭彰这些亲党，多被委以重任。贾皇后还起用当时名士张华为司空，世族裴頠为尚书仆射，裴楷为中书令，王戎为司徒。
第二阶段
八王之乱的第二阶段是从元康九年(299年)开始到光熙元年(306年)结束。这个阶段动乱规模比第一阶段更大，参与的宗室王更多，战争更加惨烈。
贾南风掌权八年，社会比较平静。但她没有儿子，为了将来能当太后，又开始闹事。当时的太子司马遹乃才人谢玖所生，且与贾南风一向不和。元康九年(299年)，贾南风欲除太子。她找人用酒把太子灌醉，然后让太子照抄一篇事先写好要晋惠帝退位的文章。太子由于太醉，有一大半未抄完。贾皇后又亲自模拟其笔迹补完，呈送给惠帝。晋惠帝看了太子手书，要处死太子。贾皇后要惠帝马上执行，但因张华劝阻，一直争论到傍晚仍未决定。贾皇后怕拖延下去对自己不利，于是先让晋惠帝下诏废除司马遹的太子地位，囚禁于洛阳郊外金墉城。
赵王司马伦当时是太子太傅，常讨好贾南风，一向为贾南风所信任，掌握了守卫皇宫的禁军。太子被废时司马伦与孙秀等人密谋要推翻贾皇后党羽。但孙秀害怕废太子司马遹聪明过人，若复位，将亲近贤人，孙秀等人必不受重用。孙秀更指出司马伦向来被认为是贾皇后一党，即使救了太子，太子也不会嘉赏他们，救太子是自取其祸。于是司马伦、孙秀等人决定先等一等，让贾南风先杀了太子再动手为太子报仇。
司马伦、孙秀劝贾南风一党尽早杀了太子，以断绝大家要复位太子的希望。不久，太子在金墉城被杀。司马伦、孙秀等人伪造晋惠帝的诏书，以杀太子的罪名，发兵收捕贾皇后及其党羽，废贾皇后为庶人，囚禁在建始殿。张华、裴頠等人当时被杀，很多官员都被罢免。贾南风后来被送到金墉城，司马伦又以伪诏书让贾南风喝下金屑酒而死。
事后司马伦伪造诏书自封相国，孙秀等人都被封大郡，握有兵权。司马伦一党掌握了朝政大权。永康二年(301年)正月，赵王司马伦废惠帝自立为帝，晋惠帝被软禁于金墉城。
司马伦一党道德低下，缺乏治国能力，党羽之间勾心斗角，在政治上并无建树，因此司马伦称帝，人心不稳。在许昌的齐王司马冏，联合关中长安的河间王司马颙、邺城的成都王司马颖乘机起兵讨伐司马伦。司马伦与孙秀兴兵反击，战败，死者近10万人。司马伦后来被囚禁于金墉城，也被赐金屑酒而死。至此，司马伦一党被消灭。
永康二年(301年)四月，司马冏在杀了司马伦后，迎接司马衷复位，改元永宁。司马冏担任大司马一职，主理朝政。司马颙、司马颖二王被封高爵，拥兵自重。但司马冏没有好好利用其兴复皇位之功的大名，独揽政权后不可一世，没有臣下之礼，俨然自己就是个皇帝，而且沉迷女色，政事荒废，结果又给其他有野心争权的藩王有了讨伐的借口。
当时翊军校尉李含携私到长安，矫称受密诏劝河间王司马颙除掉当朝的司马冏。太安元年(302年)底，司马颙经一番利害考量后答应，上表陈述司马冏的罪状，兴兵讨伐首都洛阳，声称当时驻军在洛阳的长沙王司马乂为内应。司马冏得知消息，派遣其将董艾攻袭司马乂。司马乂连同其党羽百多人，乘车奔袭皇宫，以奉天子的名义攻打司马冏。司马冏战败被杀，其子被囚禁于金墉城。于是司马冏党羽被灭，司马乂独揽大权。
司马颙见朝政被司马乂独揽，心怀不满，于是多次派人刺杀司马乂，却都没有成功。太安二年(303年)，司马颙令部将张方领兵7万与司马颖20多万大军起兵讨伐洛阳。晋惠帝下诏令司马乂为大都督，兴兵迎击。双方连续作战几个月，司马乂曾攻破司马颙、司马颖军，斩杀俘虏了6.5万人。终因战事太久，司马乂军粮食缺乏，但将士们愿意效死，固守洛阳。司马颙的部将张方认为难以取胜，建议要班师回长安。
永兴元年(304年)初，在朝廷内任职司空的东海王司马越乘司马乂军疲惫，勾结一些禁军将领，夜里捕获司马乂，将其交给了河间王司马颙的部将，结果司马乂被火烤而死。
司马颖在朝野向来有威望，而且军事实力强，入洛阳后被增封二十郡，拜丞相。河间王司马颙也官升太宰，东海王司马越为尚书令。司马颙上表认为司马颖应该成为皇位继承人，过后废除皇太子司马覃，以司马颖为皇太弟，丞相位置不变。
东海王司马越对成都王司马颖的专政非常不满，就云集10多万士兵带着晋惠帝进攻邺城讨伐司马颖。东安王司马繇劝司马颖投降。司马颖不听，派奋武将军石超率5万军队拒战，在荡阴击败司马越，并俘虏了晋惠帝。石超把晋惠帝送到邺城。司马颖改年号为建武，杀死司马繇。
司马越在兵败时先逃到下邳，当时的徐州都督、东平王司马楙不接纳他，司马越就逃回其封地东海(山东郯城北)。司马颖以同是宗室兄弟的名义，下令宽恕司马越，要招他回朝。司马越不应命。
司马越败后，其亲弟并州刺史东瀛公司马腾及王浚，杀死司马颖所置的幽州刺史和演。于是司马颖出兵讨伐司马腾。司马腾与王浚结合异族乌丸、羯朱等势力共同攻击司马颖。司马颖派遣新选的幽州刺史王斌及石超、李毅等人抵抗司马腾等人，被羯朱打败。
失败的消息传到邺城后，人心惶惶，官僚士兵相续逃跑。司马颖甚是恐慌，与几十个将军连同晋惠帝连夜逃到洛阳。羯朱的军队一路追赶司马颖等人到朝歌，不及而还。
洛阳由司马颙的部将张方控制，张方又挟持晋惠帝。司马颖到长安，司马颙废除司马颖的皇太弟之位，要司马颖离开回封地。司马颙自行选置百官，改秦州为定州。
司马颙又让晋惠帝下诏，要立远在东海的司马越为太傅，要司马越回朝与太宰司马颙共同辅政。但司马越不受。
永兴二年(305年)，司马颙挟持晋惠帝，发诏要罢免司马越等人。司马越就打出"张方劫迁车驾，天下怨愤，欲奉迎大驾，还复旧都洛阳"的名义起兵。
司马越又派人游说司马颙，只要司马颙送帝还都，就与司马颙分陕而居。司马颙欲从之，但张方不同意。张方作出建议称其本身还拥有士兵十余万众，可以亲自送晋惠帝回洛阳宫中，以堵司马越之口。然后让司马颖回邺城掌权，司马颙可留守关中，而后张方出兵北伐博陵。这样一来，局势就比较稳定，天下再也没有帮助司马越者。司马颙不赞同张方的建议，命豫州刺史刘乔为镇东大将军，派遣司马颖率领楼褒、王阐等，据河桥以抗拒司马越。
司马越亲自率领3万士兵，西进到了萧县。刘乔派遣其儿子刘佑抗拒司马越，司马越军战败。这时范阳王司马虓派遣督护田徽以八百骑兵帮助司马越，在谯与刘佑相遇，一战之下，刘佑众溃，司马越进屯阳武。
消息传到长安，司马颙非常恐慌，于是命令张方的亲信将领郅辅夜里暗杀张方，然后派人把张方的头颅送到司马越军中，认为这可以平息祸乱。而后司马颙又后悔，怪罪郅辅杀张方，又杀了郅辅。然后派遣刁默守潼关。张方的死对司马颙更是不利，例如范阳王司马虓从官渡渡河，其司马刘琨把张方头颅给荥阳守将吕朗看，吕朗马上献出城池投降，又击破石超，攻占许昌，在萧县又大败刘乔，刘乔逃奔南阳。
司马越军中的鲜卑将领祁弘等后来攻破潼关进入关中，司马颙大为恐惧。又派遣马瞻、郭传等在霸水抗拒司马越军，马瞻军又战败，司马颙单骑出长安，逃到太白山。司马越军进入长安。鲜卑部队大掠长安，杀2万余人。
而在河桥的司马颖军方面，支持司马越的安北将军王浚派遣督护刘根，率领三百骑兵至河上。王阐出战，被刘根所杀。司马颖要固守，范阳王司马虓就派出鲜卑的骑兵与平昌公司马模等袭河桥，楼褒军西逃，追兵一直追到新安，沿途死亡惨重。
司马越军进入长安后，封梁柳为镇西将军，守关中。光熙元年(306年)，司马越率领诸侯及鲜卑将领许扶历、驹次宿等军队护送晋惠帝回到洛阳。晋惠帝下诏升司马越为太傅录尚书，增封下邳、济阳二郡。范阳王司马虓也被封为司空。
晋惠帝又下令镇南将军刘弘、南中郎将刘陶搜捕司马颖。于是司马颖抛弃母亲及妻子，单独与两个儿子庐江王司马普及中都王司马廓逃到朝歌，途中集合了故将及士兵数百人，欲逃到邺城故将公师籓那里。到达顿丘县后，为太守冯嵩所抓获，并送到邺城交范阳王司马虓处置，司马虓只将司马颖父子囚禁，并不忍心将其加害。
一个多月后，司空、范阳王司马虓暴毙。司马虓的长史刘舆想到司马颖在邺城素有威望，担忧留司马颖在邺将成为后患，就秘不发丧，且令人装扮台使，矫晋惠帝诏书赐司马颖死。司马颖被看守他的人田徽缢死，时年二十八。他的两位儿子也被杀。
光熙元年十一月十八日(307年1月8日)，晋惠帝司马衷突然死亡。有人说是被司马越毒死。司马炽继位，是为晋怀帝。晋怀帝刚登基，就下诏书要以司马颙为司徒，让其回朝廷。司马颙不疑有他，就乘车上路。到新安雍谷时，被南阳王司马模所派遣的将领梁臣掐杀死在车内。他的三个儿子也被杀死。司马颙就此绝后。八王之乱到此终结。
结果永嘉元年(307年)，晋怀帝改元永嘉，大赦囚犯，废除诛三族刑。太傅、东海王司马越辅政，掌握了朝廷大权。至此，东海王司马越在八王之乱中成为了最终的胜利者。
