三国时期，诸葛亮因错用马谡而失掉战略要地——街亭，魏将司马懿乘势引大军15万向诸葛亮所在的西城蜂拥而来。当时，诸葛亮身边没有大将，只有一班文官，所带领的五千军队，也有一半运粮草去了，只剩2500名士兵在城里。众人听到司马懿带兵前来的消息都大惊失色。诸葛亮登城楼观望后，对众人说：“大家不要惊慌，我略用计策，便可教司马懿退兵。”于是，诸葛亮传令，把所有的旌旗都藏起来，士兵原地不动，如果有私自外出以及大声喧哗的，立即斩首。又叫士兵把四个城门打开，每个城门之上派20名士兵扮成百姓模样，洒水扫街。诸葛亮自己披上鹤氅，戴上高高的纶巾，领着两个小书童，带上一把琴，到城上望敌楼前凭栏坐下，燃起香，然后慢慢弹起琴来。
司马懿的先头部队到达城下，见了这种气势，都不敢轻易入城，便急忙返回报告司马懿。司马懿听后，笑着说：“这怎么可能呢?”于是便令三军停下，自己飞马前去观看。离城不远，他果然看见诸葛亮端坐在城楼上，笑容可掬，正在焚香弹琴。左面一个书童，手捧宝剑；右面也有一个书童，手里拿着拂尘。城门里外，20多个百姓模样的人在低头洒扫，旁若无人。司马懿看后，疑惑不已，便来到中军，令后军充作前军，前军作后军撤退。他的二子司马昭说：“莫非是诸葛亮城中无兵，所以故意弄出这个样子来？父亲您为什么要退兵呢？”司马懿说：“诸葛亮一生谨慎，不曾冒险。现在城门大开，里面必有埋伏，我军如果进去，正好中了他们的计。还是快快撤退吧！”于是各路兵马都退了回去。
诸葛亮使的这个空城计早已家喻户晓，所以只要一说到“空城计”，人们自然就会想到诸葛亮。其实在三国时期，使用过空城计的还不只是诸葛亮一人。据《三国志》记载，除了诸葛亮使用过空城计之外，还有四人也使用过空城计。
公元223年，魏将曹仁攻吴，欲取濡须，却扬言攻羡溪。吴国濡须督朱桓不知是计，分兵驰援羡溪，殊不知曹仁向濡须进军而来，此时，朱桓方悟其是在声东击西，忙派人调回赴羡溪的军队。未及调回，曹仁大军已兵临城下，可朱桓麾下却只有区区五千士兵，寡不敌众，而将领们又战战兢兢各怀惧心。朱桓便开导他们说：“凡两军交战，胜负在将，不在兵之多寡。你们闻知曹仁用兵行军，与我相比，谁强？”朱桓命令军中偃旗息鼓，以此示弱，诱惑曹仁。此计一出，曹仁果真以为朱桓败走，便退兵。（见《三国志·朱桓传》）
公元226年，孙权率领五万之众围魏将文聘于石阳，适逢天大雨，石阳城溃坏而未及修好，孙权兵临城下，文聘骤然不知所措，转而思计定策：不如“沉默”，以使孙权疑窦丛生，于是文聘命令石阳城中人藏而不露，自己也卧舍不起。孙权果然大生疑窦，对部署说：“北方（曹魏）因文聘是忠臣，所以才将此郡重托给他，现在我军到，他却毫无动静，这不是有阴谋，就是外有救兵。”于是不敢贸然进攻而撤退。（见《三国志·文聘传》）
公元291年，刘备与曹操争夺汉中。曹操拥兵追击赵云，及至包围，蜀将张翼主张筑垒坚守，而赵云不以为然，偏下令大开营门，偃旗息鼓，静而待之。曹操见状，怀疑赵云营中有伏兵，于是率兵而退。赵云乘机擂鼓震天响，从后用弓箭射曹军，曹兵惊骇，互相践踏，很多坠落汉水淹死。（见《三国志·赵云传》）
汉献帝建安年间，赤壁之战后，武陵少数民族举事，攻城略地。黄盖奉命任武陵太守，郡兵仅有五百人，黄盖自料不敌，摆出“空城计”，开城门。谁知来敌径直闯入，黄盖当机立断，等一半敌人入得城内，就命将士出击，来个“瓮中捉鳖”。余敌见之皆逃走。（《三国志·黄盖传》）