据《史记·五帝本记》记载：“黄帝者，少典之子，姓公孙，名轩辕，黄帝居于轩辕之丘”。中国古都学会（中国七大古都确认机构）认为轩辕之丘在今日河南省郑州市轩辕丘，古为有熊国都城，其父少典为有熊国国君。

    根据中国史书的记载，在炎帝神农氏管治后期，中原各部族互相攻伐，战乱不止。黄帝便乘时而起，打败不同的部族，其余部族的首领亦纷纷归附，于是形成炎帝、黄帝、蚩尤人鼎足而立的局面。黄帝居中原。炎帝在西方，居太行山以西。蚩尤是九黎君主，居东方。炎帝与蚩尤争夺黄河下游地区，炎帝失败，向北逃走，向黄帝求救。黄帝在三年中与蚩尤打了九仗，都未能获胜。最后黄帝集结在涿鹿上与蚩尤决战, 战斗十分激烈。黄帝在大将风后、力牧的辅佐下，终于擒杀了蚩尤，获得胜利，统一了中原各部落。建都在涿鹿。战后，黄帝率兵进入九黎地区，随即在泰山之巅，会合天下诸部落，举行了隆重的封禅仪式，告祭天地。突然，天上显现大蚓大蝼，色尚黄，人们说他以土德为帝，故自称为黄帝。

    早前炎帝不敌蚩尤，与黄帝结盟对抗。蚩尤失败后，炎帝不满黄帝成为天下共主，企图夺回失去的地位，起兵反抗。炎、黄二帝在阪泉展开决战，黄帝取得胜利。从此，黄帝天下共主的地位最终确立。

    据说，黄帝奠定天下后，制定国家的职官制度，如以云为名的中央职官，管宗族事务的称青云，管军事的称缙云，又设置了左右大监，负责监督天下诸部落。风后、力牧、常先、大鸿被任命为治民的大臣。他又经常封祭山川鬼神。他以神蓍推算和制定了历法。他定期巡视各地，了解人民生活情况，因此深得人民的爱戴。

    此外，黄帝当共主的时候，去古未远，人民生活简陋朴素, 故黄帝教人民生火做饭，吃熟食，又创制纺织技术，用以制作衣服冠冕，御寒护体。他又命大臣负责不同的技术创迼, 如羲和与常仪分别负责观测太阳和月亮，臾区观测行星，伶伦创制律吕，大挠创立甲子，隶首发明算数，容成综合以上六术，制作乐律和律历。黄帝还让伶伦和垂制造乐器磬和钟，沮诵和仓颉造字，史皇作图，雍父造舂和杵臼，夷牟造矢， 挥造弓，共鼓和货狄作舟。

    黄帝有四妃十嫔。正妃为西陵氏，名嫘祖，她教人民养蚕缧丝，织出丝绸做衣棠, 故有“先蚕”的称号, 次妃名蟆母，长相丑陋，但德行高尚，深受黄帝敬重。黄帝共有二十五个儿子，其中十四人被分封得姓。这十四人共得到十二个姓，它们是：姬、酉、祁、己、滕、葴、任、荀、僖、姞、儇、衣。而颛顼、帝喾、唐尧、虞舜，以及夏朝、商朝、周朝的君主都是黄帝的子孙。

    相传黄帝亦通晓医术，素问及黄帝内经两部医书据说都是黄帝所作。但实际上是后人假托黄帝之名的作品。

    今日在陕西省的桥山有黄帝陵，相传黄帝年老时铸鼎乘龙升天，臣子放箭阻拦，龙被射伤，飞过桥国时降下休息，黄帝被桥国人拉下一只靴子，埋葬于此。

    后世对黄帝的神化是逐渐进行的。《庄子》中提到黄帝得道成仙；《列仙传》中的黄帝还能够驱使群仙。

    黄帝被尊奉为“中华始祖”。柳诒徵评论黄帝时代是洪水以前最盛之时代，“自燧人以迄唐、虞洪水之时，其历年虽无确数，以意度之，最少当亦不下数千年。故合而观其制作，则惊古圣之多；分而按其时期，则见初民之陋。牺、农之时，虽有琴瑟、罔罟、耒耜、兵戈诸物，其生活之单简可想。至黄帝时，诸圣勃兴，而宫室、衣裳、舟车、弓矢、文书、图画、律历、算数始并作焉。故洪水以前，实以黄帝时为最盛之时。”黄帝和炎帝时期逐渐形成华夏族，因而他们都视为华夏民族共同的祖先，故中国人有时自称“炎黄子孙”。