从刘秀开始，一直在东汉诸帝手中流传。洛阳的东汉宫廷小心翼翼地保存着传国玉玺，生怕出一点纰漏。
一百多年后，孙坚率领军队打进洛阳，在宫殿一处井中发现五色光，便命令士兵下井打捞。结果找到了一具宫女尸体，脖子下面有锦囊，里面存放的就是传国玉玺。后来玉玺又落入袁术、曹操手中，曹丕接受汉献帝禅位，又在玉玺上刻了几个字：“大魏受汉传国之玺”，几十年后，司马炎看着这行字呵呵一笑，他没有效仿魏文帝也写个“大晋受魏传国之玺”，不然几十年又得被打脸。
晋怀帝永嘉五年（公元311年），玉玺被灭亡西晋的匈奴部、前赵刘聪所夺得。东晋咸和四年（公元329年），后赵石勒灭前赵，夺得玉玺，也画蛇添足在右侧加刻了“天命石氏”，意思是自己做皇帝是天命所归。后赵大将冉闵杀石鉴自立，建立了冉魏，续而拥有了玉玺。在乱世中，所有的野心家都需要给自己脸上贴金，希望证明自己权力的合法性，同时贬低、打击对手。听说冉魏拥有玉玺，北边的鲜卑族心理不平衡了。
81公元352年，鲜卑族慕容儁为得到传国玉玺，南下攻魏。三月，冉闵兵败被擒，五月被杀。冉魏都城邺城被北鲜卑大军团团围困。冉魏大将军蒋干等人辅佐太子冉智闭城拒守。当时邺城发生了饥荒，到达了百姓相食的地步。后赵时期的宫女都被饥饿的人们吃光了。蒋干为了解决困境，只能一方面奉表向鲜卑族请降，一方面又派人向东晋的谢尚求救。蒋干的如意算盘是希望能够将鲜卑军队和东晋军队都吸引过来，让他们鹬蚌相争。谢尚等人也不是傻瓜。谢尚战前派戴施占据枋头。东晋素无恢复北方故土的雄心壮志，相反更看重冉魏手中的传国玉玺。
在南北乱世中，传国玉玺先在北朝，后在南朝。隋文帝讨伐陈国，将玉玺收入囊中。大唐建立时，李渊和李世民登基时都没有传国玉玺，因为玉玺在隋室萧皇后处，他们只能自己刻一个，但心里很不是滋味，复制品毕竟没有真品的体验好。直到贞观初年平定**厥，萧皇后等人南归中原，李世民总算得到了货真价实的传国玉玺。唐朝灭亡后，玉玺又归属后梁、后唐.
却说李从珂见大势已去，于是带着传国玉玺与曹太后、刘皇后以及儿子李重美等人登上玄武楼，积薪自杀。刘皇后顾语从珂道：“我等将葬身火窟，还留宫室何用？不如一同毁去，免入敌手！”重美在旁谏阻道：“新天子入都怎肯露居！他日重劳民力，我们死了也要挨骂，何苦出此辣手哩！”于是后议不行，就在玄武楼下纵起火来。一霎时火势张天烈焰腾空，可怜一国天子焚死玄武楼中，传国玉玺亦在此时遗失不知所踪，宫娥彩女同时被烧死者不计其数，后唐遂亡。后人有诗叹曰：
玄武楼台映红光，
五代由此终后唐。
烈火有声焚焦木，
浓烟无语折残梁。
凋零百花弓弦断，
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