徽班進京以後，經過「徽漢合流」，徽班又在演出實踐中吸收了崑曲、梆子等戲曲劇種的營養，使自己的演出在實踐、融合中不斷發展壯大，而逐漸向一個獨立的劇種過渡。
據戲曲史學家考證研究，京劇形成的時間還沒有一個十分準確的年限。這也恰恰符合事物發展規律，因為一個劇種的形成，必然由量變向質變過渡，而要在歷史中查考到京劇具體在哪一年形成，也不現實，但目前認為京劇的形成是在1840年左右的觀點，還是得到了戲曲理論界的普遍認可，也可以說，京劇是在徽班進京五十年後才基本形成的。
然而，這樣說卻不等於「京劇」這一專有稱謂也是在1840年時出現的。「京劇」這個專有名詞正式出現，要比京劇實際形成的大致時間晚上三十多年。
「京劇」最早出現在清光緒二年（1876年）的上海《申報》上，所以稱其為京劇，是因為徽班演出的這個匯集徽戲、漢調、崑曲、梆子等劇種風格特色的新劇種的形成地在北京。在此之前，京劇曾被稱為皮簧（黃）、二簧、黃腔、京調、京戲等，後來北京改名為北平，京劇也隨之被稱為平劇，又因京劇是全國的第一大劇種，幾乎遍布中國的每一個省份，所以京劇也有「國劇」的叫法。
既然「京劇」這個名詞是在1876年才出現的，何以見得京劇是在1840年左右形成的呢？在道光二十五年刊本的《都門紀略》中，記錄下了三慶班、春臺班、四喜班、和春班、嵩祝班、新興金鈺班、大景和班等七個當時在北京有很大聲譽的戲班、演員和演出劇目（具體記錄此處從略，可參考《中國京劇史》、《京劇發展史略》等）。從這份記錄中可以看出，上述七個戲班的演出劇目共七十餘出（重複者不計），其中已經出現的《法門寺》、《文昭關》、《讓成都》、《定軍山》、《碰碑》、《瓊林宴》、《探母》、《捉放曹》、《擊鼓罵曹》、《打漁殺家》、《南天門》、《清官冊》、《祭塔》、《回龍閣》、《蘆花河》、《水淹泗州》、《釣金龜》、《陽平關》、《斷密澗》、《二進宮》、《鐵籠山》、《五臺會兄》等成形劇目，仍然在今天的京劇舞臺上演出。
隨著聲腔藝術的融合與統一，在這一時期，京劇在字韻方面的「十三轍」以及唱念中的「四聲」、「上口字」、「尖團字」已初步確立。但除「十三轍」外，涉及京劇音韻的「四聲」、「上口字」和「尖團字」還保留著安徽、湖北等不同的地方語言及語音特色，甚至有些還保留著中古音的痕跡。儘管這也是徽、漢融合的結果，但不得不承認，這種來自不同地域字音與字韻的融合成就了京劇獨特而又系統、完備的音韻結構。因而，有人把京劇簡單地歸納為京字、京音和京韻並不準確。
這些演出的劇目可以反映出，當時「二簧」和「西皮」不僅已經成為徽班演出中的主要聲腔構成，「皮簧合奏」已將「二簧」和「西皮」有機地融合在了一個劇目當中（如《文昭關》、《捉放曹》等）。
此外這一時期，「二簧」和「西皮」的曲調在板式上也有了很大的發展，此時如「二簧」中的倒（導）板、慢板、原板、散板以及「反二簧」（如《碰碑》）和「西皮」中的倒（導）板、慢板、原板、二六、快板、散板等板式均已出現。聲腔的統一與確立成為京劇作為一個獨立劇種產生的標誌。
此外，通過上述劇目還可以看出，在七個戲班所演出的七十餘個劇目中（重複者不計），已經出現了老生、小生、正旦、花旦、武旦、老旦、淨醜和丑旦等行當，並且隨著行當的確立，也出現了第一代京劇演員。
十三轍：轍也可以理解為韻，在北方說唱中，把字音的韻母按韻母相同或相似的基本原則歸納出的分類，將每一轍中具有代表性的兩個字命名為該轍的名稱，以便演唱、念白時在韻腳上合轍押韻，易讀易聽，並富於音樂的美感。十三轍包括「發花」、「梭波」、「乜斜」、「一七」、「姑蘇」、「懷來」、「灰堆」、「遙條」、「由求」、「言前」、「人辰」、「江陽」、「中東」。為便於記憶，前人曾把十三轍簡化歸納為十三個字的一句話「俏佳人扭捏出房來，東南西北坐」，後人也有將其改為「要學會唱念做打基礎功才有根」或其他。