曹操里面比较被世人熟知的三个儿子分别是魏文帝曹丕、文功深厚的曹植和智力超群的曹冲。
魏文帝曹丕，是曹操与卞氏所生次子。为魏国开国皇帝，也是三国中第一个称帝的君主。和曹植一样，曹丕也爱好文章、诗词歌赋，并皆有成就。与其父曹操，弟曹植，并称“三曹”。
曹植，是曹操与卞氏所生第三子，是个才高八斗、学富五车、博闻强记的人。
曹冲，自小生性聪慧，五、六岁的时候，智力就和成人相仿。相传，孙权送给曹操一头大象，曹操想知道大象的重量，问遍了手下的人，都想不出称象之法。曹冲说，只要把大象放进船里，记录水痕到达的地方，然后称出同样重量的物体放到船里，就能知道大象的重量了。曹操非常高兴，按照他说的方法称出了大象的重量。这就是历史著名的《曹冲称象》的故事。
但实际上根据《魏志·文帝纪》、《任城陈萧王传》和《武文世王公传》记载，曹操的儿子有25位。
