یکی از نامداران سلسله کیانی است. او در متنهای پهلوی شخصیتی بسیار برجسته دارد و در اوستا از جاودانان است. وقتی فرنگیس باردار اوست، پدرش سیاوش ناجوانمردانه کشته میشود. «پیران» کوشش فراوان میکند که مادر و فرزند از مرگ رهایی یابند. آنان به ایران میگریزند و مورد استقبال کیکاووس و ایرانیان قرار میگیرند. کیخسرو بنا به روایتهایی در کنگ دژ به دنیا میآید و در پایان جهان بازخواهد گشت. او بتکدۀ کنار دریاچه چیچست(ارومیه) را درهم میکوبد و آتش آذرگشنسب، آتش ارتشتاران، را بنیان مینهد. او پیش از ظهور زردشت به آیین اورمزد آگاهی دارد. بنا به روایت کتابهای پهلوی، کیخسرو ناپدید میشود، ولی نمیمیرد. او در محل مرموزی پنهان است. وظیفه او بهخصوص این خواهد بود که گرشاسب پهلوان را در دوران سوشیانس بیدار کند؛ در برگزیدن دین زردشتی او را رهنمون باشد و سپس از او بخواهد که ضحاک را که به دست فریدون تا پایان جهان به بند کشیده شده و در هزاره سوشیانس بر وای «دیرَنگ یا دیرنده خدای» (وایی که فرمانروایی دراز دارد) مینشیند و به پیشواز سوشیانس میآید و کارهای نیک خود را بر سوشیانس برمیشمارد و پنجاهوهفت سال فرمانروای کشور میشود.
در اساطیر کهن با ناپدید شدن کیخسرو، این دورۀ اساطیری به سر میرسد و به همین دلیل از او بهعنوان آخرین شاه نام میبرند و سلطنت این دورۀ او را به سلطنت جاودانه او در پایان جهان وصل میکنند؛ اما بعدها گشتاسب، شاه پایان جهان میشود که سلطنت را از کیخسرو تحویل میگیرد. بااینحال، گویی بنا بر افسانههای موجود که تمایل مردم آن را به وجود آورده است و انعکاس آن در شاهنامه نیز مانده است اسطوره فرمانروایی جاودانه کیخسرو از ذهنها بیرون نمیرود. در شاهنامه بیشترین زمان زندگی کیخسرو در جنگ با تورانیان میگذرد. صحنه نبرد یازده یا دوازده رخ که شرح رویارویی و جنگ تنبهتن پهلوانان ایران با پهلوانان تورانی است به دوران کیخسرو تعلق دارد.
داستان بیژن و منیژه که تنها در شاهنامه آمده و در روایتهای دینی اشارهای بدان نشده است نیز در این دوره جای دارد. منیژه دختر افراسیاب است که دل دادۀ بیژن، دخترزادۀ رستم و پسر زاده گیو، میشود. افراسیاب بیژن را در چاه زندانی میکند و رستم با چارهجوییهای خاصی او را نجات میدهد.
کیخسرو سرانجام پس از نبردهای فراوان موفق میشود افراسیاب را از میان بردارد. به دنبال درگذشت کیکاووس که پس از نابودی افراسیاب صورت میگیرد، کیخسرو بر تخت مینشیند و پسر افراسیاب را فرمانروایی توران میبخشد. پسازآن که زال و رستم را به زابلستان روانه میکند، دست از همۀ تعلقات جهان میکشد. نیایش بهجای میآورد و پس از قبولاندن لهراسپ به جانشینی خود بهطور مرموزی با چند نفر از پهلوانان چون توس و فریبرز و گیو و… ناپدید میشود.
شاهنامه متعلق به قرن ۱۴، کیخسرو افراسیاب را میکشد