Năm Giáp Ngọ (34) là năm Kiến Võ thứ 10, vua Quang Vũ sai Tô Định sang làm Thái thú quận Giao Chỉ.
Tô Định là người bạo ngược, thường sử dụng những thủ đoạn chính trị tàn ác, nên bị người Giao Chỉ rất oán giận. Năm Canh Tý (40), ông ta lại giết Thi Sách là người ở quận Châu Diên (phủ Vĩnh Tường, trước thuộc về Sơn Tây, nay thuộc tỉnh Vĩnh Yên).
Vợ Thi Sách là Trưng Trắc, con gái quan Lạc tướng ở huyện Mê Linh (làng Hạ Lôi, huyện Yên Lãng, tỉnh Phúc Yên) cùng với em là Trưng Nhị nổi lên đem quân về đánh Tô Định. Bọn Tô Định phải chạy trốn về quận Nam Hải.
Lúc bấy giờ những quận Cửu Chân, Nhật Nam và Hợp Phố cũng nổi lên theo về với Hai Bà Trưng. Chẳng bao lâu quân Hai Bà hạ được 65 thành trì. Hai bà bèn tự xưng làm vua, đóng đô ở Mê Linh, là chỗ quê nhà.
Năm Tân Sửu (41) vua Quang Vũ sai Mã Viện làm Phục Ba tướng quân, Lưu Long làm Phó tướng quân cùng với quan Lâu thuyền tướng quân là Đoàn Chí sang đánh Trưng Vương.
Mã Viện là một danh tướng nhà Đông Hán, lúc bấy giờ đã ngoài 70 tuổi, nhưng vẫn còn mạnh, đem quân đi men bờ bể phá rừng đào núi làm đường sang đến Lãng Bạc, gặp quân Trưng Vương hai bên đánh nhau mấy trận. Quân của Trưng Vương không đương nổi quân của Mã Viện vốn đã từng chinh chiến nhiều phen. Hai Bà rút quân về đóng ở Cấm Khê (phủ Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Yên). Mã Viện tiến quân lên đánh, quân Hai Bà tan vỡ. Hai Bà chạy về đến xã Hát Môn, thuộc huyện Phúc Lộc (nay là huyện Phúc Thọ, tỉnh Sơn Tây), thế bức quá, bèn gieo mình xuống sông Hát Giang (chỗ sông Đáy tiếp vào sông Hồng Hà) mà tự tận. Bấy giờ là ngày mồng 6 tháng 2 năm Quý Mão (43).
Những tướng của Hai Bà là bọn Đô Dương chạy vào giữ huyện Cư Phong thuộc quận Cửu Chân. Sau Mã Viện đem quân vào đánh, bọn Đô Lương đều phải ra hàng.
Hai Bà họ Trưng làm vua được 3 năm, nhưng lấy cái tài trí người đàn bà mà dấy được nghĩa lớn như thế, khiến cho vua tôi nhà Hán phải lo sợ, ấy cũng là đủ để tiếng thơm lại muôn đời. Ngày nay có nhiều nơi lập đền thờ Hai Bà để ghi tạc danh tiếng hai người nữ anh hùng của nước Việt Nam ta.
Sử gia Lê Văn Hưu nói rằng: "Trưng Trắc, Trưng Nhị là đàn bà nổi lên đánh lấy được 65 thành trì, lập quốc xưng vương dễ như trở bàn tay. Thế mà từ cuối đời nhà Triệu cho đến đời nhà Ngô hơn một nghìn năm, người mình cứ cúi đầu bó tay làm tôi tớ người Tàu, mà không biết xấu hổ với hai người đàn bà họ Trưng!".