Từ khi dời đô sang phía Đông, quyền lực của triều đình Chu dần giảm sút: tốc độ tan rã các vương quốc tăng lên. Từ thời Bình Vương về sau, các vua nhà Chu chỉ còn cai trị trên danh nghĩa, quyền lực thực sự nằm trong tay các chư hầu hùng mạnh. Các chư hầu đánh nhau để giành lấy ngôi bá chủ, điều khiển các chư hầu khác thay vai trò của nhà Chu, dù trên danh nghĩa họ vẫn mượn tiếng nhà Chu để điều khiển các chư hầu khuất phục. Trong thời Xuân Thu xuất hiện các chư hầu mạnh nối nhau làm bá chủ, gọi là Ngũ Bá (có vài thuyết khác nhau quan niệm về Ngũ Bá).

Năm 704 TCN, Hùng Thông, quân chủ nước Sở trở thành chư hầu đầu tiên xưng vương ngang hàng với thiên tử nhà Chu.

Tới cuối thời nhà Chu, các chư hầu thậm chí còn không cần biết tới sự cai trị chỉ mang tính biểu tượng của các vua Chu và tự xưng vương (như nhà Chu). Chiến tranh giữa các chư hầu tàn khốc hơn, quy mô lớn hơn vì một loạt nước nhỏ thời Xuân Thu đã bị tiêu diệt, còn lại chỉ khoảng 10 nước, trong đó có 7 nước lớn gọi là Thất hùng: Tề, Yên, Tần, Sở, Hàn, Triệu, Nguỵ. Nhà Chu khi đó chỉ còn cai quản vùng đất nhỏ bé như các nước chư hầu bé khác còn sót lại chưa bị diệt như Lỗ, Vệ. Các chư hầu lớn muốn trở thành Vua của những ông vua.

Tới thời Chiến Quốc, Tần có lần đòi Cửu đỉnh của Chu, Triệu lấy tế điền (ruộng mà hoa lợi dùng vào việc tế lễ) của Chu; và khi các chư hầu đều tự xưng vương cả - tức tự coi mình ngang hàng với vua Chu - thì vua Chu cũng phải khép nép tâng họ lên là vương mà tự xưng là tiểu quốc.

Tới thế kỷ III TCN, một nhà Chu nhỏ bé cũng lại nảy sinh lục đục. Hai nước Hàn và Triệu mang quân can thiệp, chia lãnh thổ nhỏ bé làm đôi, giao cho hai vị tông thất cai quản, gọi là Tây Chu công và Đông Chu công. "Thiên tử" nhà Chu ở chung với Tây Chu công. Từ đây Tây Chu và Đông Chu chỉ mang nghĩa phân chia trong phạm vi hẹp của vùng đất nhà Đông Chu xung quanh Lạc Dương mà thôi, không phải địa phận nhà Tây Chu xưa kia, lúc đó đã thuộc về Tần.

Tới năm 257 TCN, hưởng ứng phong trào "hợp tung" do Sở và Yên phát động để chống nước Tần hùng mạnh và hung hãn đang lấn đất chư hầu như tằm ăn lá, thiên tử nhà Chu cũng mộ binh đánh Tần. Nhưng lúc đó nhà Chu đã kiệt quệ tới mức thiên tử không có đủ tiền chiêu binh mà phải đi vay. Tây Chu công tự làm tướng cùng hợp binh với quân Yên và quân Sở. Thế nhưng, phong trào hợp tung cũng như những lần trước, đúng như đánh giá của Trương Nghi:"hợp tung như đống cát, dễ hợp mà dễ tan", chưa đánh Tần trận nào ra trò mà hợp tung lại tan rã vì quân các nước khác không tới. Hàn đang bị Tần vây, không cựa quậy được, Triệu vừa thua trận Trường Bình mất gần hết nhân sự và sinh khí, còn Tề lại thông hiếu với Tần không ra quân. Quân Sở và Yên cô thế đành tự rút. Lấy cớ nhà Chu gây hấn, năm 256 TCN, Tần Chiêu Tương vương sai Trương Đường mang quân đánh vào đất Tây Chu, bắt Chu Noãn vương đem về Hàm Dương.

Năm 250 TCN, Tần Chiêu Tương Vương chết, liền sau đó con là Hiếu Văn vương lên ngôi 3 ngày cũng chết. Cháu là Tử Sở lên ngôi, tức là Trang Tương vương. Đông Chu quân thấy nước Tần mất liền 2 vua, lại sai người đi bàn với các nước hợp tung đánh Tần lần nữa, thành ra chọc giận nước Tần. Năm 249 TCN, vua Tần bèn sai Lã Bất Vi mang 10 vạn quân đi đánh Đông Chu, bắt nốt Đông Chu quân mang về. Từ đó nhà Chu mất hẳn.

Nhà Chu tính từ Chu Vũ vương đến Đông Chu quân có 37 vua, nếu tính từ năm 1122 TCN thì kéo dài 873 năm, nếu tính từ 1046 TCN thì kéo dài 777 năm. Dù là con số nào, nhà Chu vẫn là triều đại tồn tại lâu nhất trong lịch sử Trung Quốc.