Chu Ôn lên ngôi, tức Lương Thái Tổ. Tuy thay thế nhà Đường nhưng Hậu Lương chỉ làm chủ phần lớn Trung Nguyên, nhiều nơi vẫn cát cứ từ cuối thời Đường không đánh chiếm được, một số vùng lãnh thổ khác yếu hơn thì thần phục ở mức độ hạn chế. Phía đông bắc là nước Yên (Lưu Thủ Quang), phần Sơn Tây bị nước Tấn (Lý Khắc Dụng) cát cứ, phía tây là nước Kỳ (Lý Mậu Trinh) và Tiền Thục (Vương Kiến), phía nam là một loạt nước Sở, Mân, Ngô, Ngô Việt và sau đó là Nam Hán (Lưu Cung - 917).

Nhà Lương phải lo đối phó với đối thủ lớn nhất là nước Tấn của họ Lý trong suốt thời gian tồn tại vì hai họ Chu, Lý có thâm thù từ cuối thời Đường.

Chu Ôn hoang dâm, thường bắt các con dâu vào hầu khiến các con trai tức giận. Năm 912, con thứ Chu Hữu Khuê giết cha trong cung và lên làm vua. Chưa được 1 năm, sang năm 913, một người con khác là Chu Hữu Trinh giết Hữu Khuê lên ngôi, tức Lương Mạt Đế. Nhà Hậu Lương dần dần suy yếu trước nước Tấn.

Năm 923, con Lý Khắc Dụng là Lý Tồn Húc đánh chiếm Biện Lương. Lương Mạt Đế nhảy vào lửa tự vẫn. Lý Tồn Húc lên làm vua, lập ra nhà Hậu Đường.

Nhà Hậu Lương mất từ đó, có 3 vua, truyền được 17 năm. Do thời Ngũ đại, chiến tranh, binh biến lật đổ liên miên nên Lương Mạt Đế chính là vị vua trị vì lâu nhất (11 năm).