בראש המרד עמד שמעון בן כוסבה, שנודע בדיעבד כ"בר כוכבא". בר כוכבא קיבל את תמיכתו של רבי עקיבא, שאף הכריז עליו כמשיח.^] בשלבים הראשונים של המרד זכה צבא המורדים להצלחות ניכרות. המורדים הביסו את חיל המצב הרומאי ביהודה, השתלטו על שטחים נרחבים במרכז ההררי של ארץ ישראל, וכוננו בהם שלטון יהודי עצמאי שבר כוכבא עמד בראשו כשהוא נושא בתואר "נשיא ישראל". ניסיונות השלטון הרומי לדכא את המרד, באמצעות משלוח כוחות צבא מהפרובינקיות הסמוכות, נכשלו בשנתיים הראשונות של המרד. מאזן הכוחות הצבאי החל לנטות לרעת המורדים עם הגעתו לזירה של המצביא יוליוס סוורוס בסוף שנת 133 לספירה בראש כוחות צבא גדולים. במהלך השנתיים הבאות ניהלו הרומאים מסע מלחמה זהיר והרסני כנגד המורדים, כשהם מצמצמים בהדרגה את השטח שבשליטתם ודוחקים אותם לשטח קטן סביב העיר ביתר. בשלהי שנת 135 נפלה ביתר, מעוזם האחרון של המורדים, לאחר מצור ממושך, ובר כוכבא נהרג. דיכוי המרד הושלם, ככל הנראה, בחודשים הראשונים של שנת 136.

ההרס שנגרם בעת דיכוי ההתקוממות היה אדיר, והחוקרים מעריכים, שרבבות, אם לא מאות אלפי מורדים ואזרחים יהודיים נהרגו במהלך דיכוי המרד ומאות מקומות יישוב נחרבו, אם כי יהדות ארץ ישראל השתקמה בהדרגה ואף חוותה פריחה זמן קצר לאחר מכן. אבדות כוחות הצבא הרומי שהשתתפו בדיכוי המרד היו כבדות אף הן, והמערכה בארץ ישראל הייתה כנראה הקשה ביותר מכל המערכות הצבאיות, שנערכו בתקופת שלטונו של אדריאנוס. המרד היה העימות הגדול האחרון בין היהודים בארץ ישראל לבין האימפריה הרומית, על אף שפעולות מרי בהיקפים קטנים המשיכו להתרחש גם אחרי כן.

מקובל בספרות הפופולרית כי שנות מרד בר כוכבא היו הפעם האחרונה בה התקיימה עצמאות יהודית בשטח ארץ ישראל עד להקמת מדינת ישראל אך בפועל שלטו יהודים לפחות בירושלים וככול הנראה גם באזורים נוספים