曹彪于建安二十一年(216年)，封寿春侯。黄初二年(221年)晋升爵位，迁移封地，为汝阳公。黄初三年(222年)，封为弋阳王。当年迁移封地，为吴王。黄初五年(224年)，改封为寿春县。黄初七年(226年)，迁移封地为白马。太和五年(231年)冬天，到洛阳朝见魏明帝曹叡。太和六年(232年)，改封为楚王。当初，曹彪前来朝见时违犯了禁令，青龙元年(233年)，被主管官员上奏批评，曹叡下诏削减了他三个县、一千五百户的封地。青龙二年(234年)，遇到大赦，恢复了削减的三个县的封地。
景初三年(239年)，曹彪增加了封邑五百户，连同以前的共有三千户。嘉平元年(249年)，兖州刺史令狐愚和太尉王凌谋划迎立曹彪，在许昌建都。九月，令狐愚遣亲信张式以监察亲王为名赴曹彪家拜访，对曹彪说：“令狐使君向大王致意，天下的事未可知，愿大王珍重!”开始了他们另立新君的第一步。嘉平三年(公元251年)，王淩见东吴在涂水有军事行动，于是上书请朝廷准许讨伐东吴，打算乘此而起兵反抗司马懿，此为王淩之叛。但是请求并没有得到回应，王淩於是派部将杨弘将废立计划告诉兖州刺史黄华，希望得到支持，但杨弘和黄华却向司马懿揭发王淩的图谋，司马懿於是率军讨伐。王淩自知不敌，司马懿又在发军时先赦免他的罪，於是投降，司马懿纳降。但后来王淩自知他不久一定会被诛杀，於是在被押解到洛阳的途中自杀。王淩、令狐愚等人被诛灭三族，魏帝曹芳派遣太傅司马懿和侍御史去到曹彪的封地考察验证，把各个有牵连的人逮捕治罪。廷尉请求征召曹彪治罪，于是依照汉朝惩治燕王刘旦的旧例，派人兼任廷尉大鸿胪持节符赐给曹彪用玺印封记的诏书严厉谴责他，让他自谋出路。曹彪于是自杀。他的妻子和几个儿子都被罢免为平民，迁移到平原郡。曹彪手下的官员以及监国谒者，因为犯了知情而不加以辅正教导的大义，都被杀。正元元年(254年)，曹芳下诏书说：“已故楚王曹彪，背叛国家，依附奸人，自己身死，后代被废为平民，虽然是咎由自取，还是哀悯怜惜他。国君具有容忍包容的器量，是亲近自己的亲人的方法，特封曹彪的世子曹嘉为常山真定王。”景元元年(260年)，魏元帝曹奂为曹嘉增加封邑，连同以前的共有二千五百户。