据日本外科学家华冈青州的考证，麻沸散的组成是曼陀罗花一升，生草乌、全当归、香白芷、川芎各四钱，炒南星一钱。自从有了麻醉法，华佗的外科手术更加高明，治好的病人也更多。他治病碰到那些用针灸、汤药不能治愈的腹疾病，就叫病人先用酒冲服麻沸散，等到病人麻醉后没有什么知觉了，就施以外科手，剖破腹背，割掉发病的部位。如果病在肠胃，就割开洗涤，然后加以缝合，敷上药膏。四五天伤口愈合，一个月左右，病就全好。华佗在当时已能做肿瘤摘除和胃肠缝合一类的外科手术。
一次，有个推车的病人，曲着脚，大喊肚子痛。不久，气息微弱，喊痛的声音也渐渐小了。华佗切他的脉，按他的肚子，断定病人患的是肠痈。因病势凶险，华佗立即给病人用酒冲服“麻沸散”，待麻醉后，又给他开了刀。这个病人经过治疗，一个月左右病就好了。他的外科手，得到历代的推崇。明代陈嘉谟的《本草蒙筌》引用《历代名医图赞》中的一诗作了概括：“魏有华佗，设立疮科，剔骨疗疾，神效良多”。可见，后世尊华佗为“外科鼻祖，”是名副其实的。
“五禽之戏”，是一套使全身肌肉和关节都能得到舒展的医疗体操。动作是模仿虎的扑动前肢、鹿的伸转头颈、熊的伏倒站起、猿的脚尖纵跳、鸟的展翅飞翔等。相传华佗在许昌（县名，在河南省）时，天天指导许多瘦弱的人在旷地上作这个体操。说：“大家可以经常运动，用以除疾，兼利蹄足，以当导引。体有不快，起作一禽之戏，怡而汗出，因以着粉，身体轻便而欲食”。
就这样，经过数十年的医疗实践，华佗的医术已达到炉火纯青的地步。他熟练地掌握了养生、方药、针灸和手术等治疗手段，精通内、外、妇、儿各科，临证施治，诊断精确，方法简捷，疗效神速，被誉为“神医”。对此，《三国志》、《后汉书》中都有一段内容相仿的评述，说他善于养生（“晓养性之术，时人以为年且百岁而貌有壮容”），用药精当（“又精方药，其疗疾，合汤不过数种，心解分剂，不复称量，煮熟便饮，语其节度，舍去辄愈”），针灸简捷（“若当针，亦不过一、两处，下针言，‘当引某许，若至，语人’，病者言‘已到’，‘应便拔针，病亦行差’”），手术神奇（“刳剖腹背，抽割积聚”、“断肠滴洗”）。所留医案，《三国志》中有十六则，《华佗别传》中五则，其他文献中五则，共二十六则，在先秦和两汉医家中是较多的。从其治疗范围看，内科病有热性并内脏并精神并肥胖并寄生虫病，属于外、儿、妇科的疾病有外伤、肠痈、肿瘤、骨折、针误、忌乳、死胎、小儿泻痢等等。
华佗除系统地接受古代的医疗经验外，还能很好地重视和应用民间的医疗经验。他一生游历了不少地方，到处采集草药，向群众学习医药知识。在向民间找药的同时，还从民间搜集了不少单方，经常用这些单方来治玻有一次，华佗在路上遇见一位患咽喉阻塞的病人，吃不下东西，正乘车去医治。病人呻吟着十分痛苦。华佗走上前去仔细诊视了病人，就对他说：“你向路旁卖饼人家要三两萍齑，加半碗酸醋，调好后吃下去病自然会好。”病人按他的话，吃了萍齑和醋，立即吐出一条象蛇那样的寄生虫，病也就真的好了。病人把虫挂在车边去找华佗道谢。华佗的孩子恰好在门前玩耍，一眼看见，就说：“那一定是我爸爸治好的病人。”那病人走进华佗家里，见墙上正挂着几十条同类的虫。华佗用这个民间单方，早已治好了不少病人。
正当华佗热心在民间奉献自己的精湛医术时，崛起于中原动乱中的曹操，闻而相召。原来曹操早年得了一种头风病，中年以后，日益严重。每发，心乱目眩，头痛难忍。诸医施治，疗效甚微。华佗应召前来诊视后，在曹操胸椎部的鬲俞穴进针，片刻便脑清目明，疼痛立止。曹操十分高兴。但华佗却如实相告：“您的病，乃脑部痼疾，近期难于根除，须长期攻治，逐步缓解，以求延长寿命。”曹操听后，以为华佗故弄玄虚，因而心中不悦，只是未形于色。他不仅留华佗于府中，还允许他为百姓治玻
公元208年，曹操操纵朝政，自任丞相，总揽军政大权，遂要华佗尽弃旁务，长留府中，专做他的侍医。这对以医济世作为终身抱负的华佗来说，要他隔绝百胜，专门侍奉一个权贵，自然是不愿意的。何况，曹操早年为报父仇，讨伐徐州的陶谦，坑杀徐州百姓数万人，尸体壅塞，泗水为之不流，接着又连屠取虑、夏丘诸县，所过“鸡义亦尽，墟邑无复行人”。徐州是华佗后期行医和居住之地，与百姓休戚与共，内心岂不愤慨！因而决心离开曹操，便托故暂回家乡，一去不归。曹操几次发信相召，华佗均以妻病为由而不从。曹操恼羞成怒，遂以验看为名，派出专使，将华佗押解许昌，严刑拷问。面对曹操的淫威，华佗坚贞不屈，矢志不移。曹操益怒，欲杀华佗。虽有谋士一再进谏，说明华佗医术高超，世间少有，天下人命所系重，望能予以宽容，但曹操一意孤行，竟下令在狱中处决。
华佗临死，仍不忘济世救民，将已写好的《青囊经》取出，交狱吏说：“此书传世，可活苍生。”狱吏畏罪，不敢受书。华佗悲愤之余，只得将医书投入火中，一焚了之。后来，曹操的头风病几次发作，诸医束手，他仍无一丝悔意，还说，“佗能愈吾疾，然不为吾根治，想以此要挟，吾不杀他，病亦难愈。”直到这年冬天，曹操的爱子曹冲患病，诸医无术救治而死，这时曹操才悔恨地说：“吾悔杀华佗，才使此儿活活病死。”
华佗一生有弟子多人，其中彭城的樊阿、广陵的吴普和西安的李当之，皆闻名于世。为了将医学经验留传于后世，华佗晚年精心于医书的撰写，计有《青囊经》、《枕中灸刺经》等多部著作，可惜不传。
华佗被害至今已一千七百多年了，但人民还永远怀念他。江苏徐州有华佗纪念墓；沛县有华祖庙，庙里的一副对联，抒发了作者的感情，总结了华佗的一生：
“医者刳腹，实别开岐圣门庭，谁知狱吏庸才，致使遗书归一炬；
士贵洁身，岂屑侍奸雄左右，独憾史臣曲笔，反将厌事谤千秋。”