第二日，许都荀彧来信说“探报得到消息，刘表已经动身屯兵于安众县，恐怕是张绣所邀，欲截明公的后路！”曹操写信给荀彧道“我日行数里，自然是知道前有伏兵，后有追兵的道理，等我到了安众，你看我如何破张绣、刘表的联军！”曹操催促着部下立即赶往安众县，此时刘表已经占据了险要，只等曹军到来。曹军快到安众时，曹操让众人乘着夜色在附近险要处埋伏下来，等到天微微亮，张绣和刘表合兵一处，他们见曹操兵少，就以为曹军见败势已定逃了大半，于是便率众追击曹军，当他们到了曹军埋伏的险要之处，曹军伏兵四处，大破两家之兵，刘表、张绣各整败兵相见又屯兵于安众。这时荀彧来信说袁绍欲兴兵犯许都，曹操得信也是大惊，立刻下令回兵。
飞马探报告知刘表曹军退了，张绣欲追，贾诩却说不可追，刘表也认为此时正是得胜的好时机，于是刘表邀张绣率万余人共同追击，追了十余里，总算追上了曹军后队，双方又是一通厮杀，结果却是张绣、刘表大败而归。贾诩道“二位将军可再整兵追之！”二人不解，贾诩也没有时间解释就说“如果这次不胜，请斩我头。”刘表不解不肯追击，张绣深知贾诩有谋，所以率军追击，果然大胜而归，二人问于贾诩“为何之前不可追，等我们败了又可以追了？”贾诩解释道“二位将军虽善用兵，但是比起曹操还是略显不足，曹操虽退，他必让精兵良将断后以防追兵，我军虽然精锐但也是打不过的，所以我之前说不能追。而曹操只所以急急忙忙的要往回赶，定然是许都有事，他们胜了我们一场，必然认为我们不会再追，所以不会防备，都是轻兵速回，这时我们再追，定然可以打败他们。”刘表、张绣听言皆佩服贾诩，贾诩又劝刘表先回荆州，张绣去守襄城，两家互为唇齿，以防曹操再来。
曹操回了许都，知孙策果然屯兵湖口，便封了孙策为讨逆将军，赐爵吴侯，朝廷遣使带着诏书送往江东，并传下口谕令孙策防剿刘表。曹操回到许都，众将过来参见，郭嘉带着一封信进来对曹操说道“袁绍派人写书与明公，说是准备打公孙瓒，想向您借些粮草再借些援军。”曹操拿过书信观看，又对郭嘉说道“这信写的甚是无理，似乎袁绍没把我放在眼里，我想兴兵讨伐袁绍，可是实力又不如他，你说怎么办好？”郭嘉说道“当年项羽虽强，然高祖以智胜之，终得了天下。如今我看袁绍有十个致命缺点，明公有十大优点，袁绍虽兵精将广，不足惧也！”曹操也是对郭嘉之言来了兴趣，便想听听这十胜十败。郭嘉说道“绍繁礼多仪，公体任自然，此道胜也；绍以逆动，公以顺率，此义胜也；桓、灵以来，政失于宽，绍以宽济，公以猛纠，此治胜也；绍外宽内忌，所任多亲戚，公外简内明，用人惟才，此度胜也；绍多谋少决，公得策辄行，此谋胜也；绍专收名誉，公以至诚待人，此德胜也；绍恤近忽远，公虑无不周，此仁胜也；绍听谗惑乱，公浸润不行，此明胜也；绍是非混淆，公法度严明，此文胜也；绍好为虚势，不知兵要，公以少克众，用兵如神，此武胜也。”
曹操听了大喜，笑着说道“如你所言，我真的是如此吗？”荀彧也说道“郭嘉十胜十败之说，也正是我的心意，袁绍虽然强大，不足为惧！”郭嘉又道“徐州吕布买明公心腹大患，如今袁绍去取公孙瓒，我等应乘机远征，先灭吕布，再图东南，最后全力应付袁绍。”曹操觉得吕布确实是个很大的威胁，便与众人商议准备东征吕布。荀彧说“可先通知刘备，让他协助我们一起用兵。”曹操深以为然，一面写信与刘备，一面又发密书与袁绍，并上表朝廷下诏书封袁绍为大将军、太尉，兼都督冀、青、幽、并四州，袁绍见密书中写道“袁公可亲讨公孙瓒，我曹操定当相助。”袁绍看完信，十分高兴，便准备起兵进攻公孙瓒。
这日陈宫带着数骑前往小沛打猎，忽见官道上有一骑驿马，陈宫觉得可疑，便令人抓住使者搜索他的全身，果然就搜出来一封刘备写给曹操的信件，陈宫把信件送于吕布观看，吕布见信才知刘备和曹操欲联合图谋自己，于是吕布令陈宫、臧霸结连泰山贼寇去取兖州诸郡，令高顺、张辽去取小沛，又令宋宪、魏续向西去取汝南，自己统帅大军作为总接应。刘备得到消息，便派简雍去往许都求援，简雍到了许都表述吕布已得密信，正在围攻小沛，曹操召开众人商议，说道“我欲攻打吕布，但怕刘表、张绣乘机攻我。”荀攸说道“刘表新败，不会轻举妄动，吕布如果联合了袁术，那就难办了。”郭嘉也说“如今吕布刚起兵，我们赶紧把他灭了，以免夜长梦多！”曹操听言，便令夏侯惇与夏侯渊、吕虔、李典领兵五万先行，自己带着大军陆续进发。
高顺得到曹操起兵的消息，便令人飞报吕布，吕布又令侯成、郝萌、曹性引200余骑接应高顺，让他们离小沛30里去迎曹军，自己率领大军随后接应，刘备见高顺退去，心知曹军将至，便让孙乾守城，自己与关张提兵出城，以接应曹军。夏侯惇引兵前行，正与高顺军相遇，夏侯惇挺枪出马与高顺杀在一处，二人斗了四五十个回合，高顺打不过，败下阵来，夏侯惇欲追，却被曹性一只冷箭正中夏侯惇左眼，夏侯惇痛叫一声，急用手拔箭，不想连眼珠都拔了出来，夏侯惇大呼道“父精母血，不可弃也！”说完就吞入腹中，众人正惊讶间，夏侯惇已挺枪纵马，曹性一个不查，被夏侯惇一枪刺于马下。高顺见夏侯惇受伤立刻领军杀来，曹军大败，夏侯渊救护其兄先走，吕虔、李典则将败军带去济北下寨。
高顺得胜便引着大军回攻刘备，这时吕布也正好发兵前来，于是吕布与张辽、高顺分兵三路来取刘备，刘备哪里能是敌手，一下便丢了小沛，刘备被追的直接跑出城外，最后只有孙乾跟了上来，孙乾说道“不如先去投奔曹操，以图后计。”刘备听其言便走小路去往许都，曹操得知夏侯惇败退，刘备又丢了小沛，便令曹仁引三千兵去打小沛，自己带着刘备率领大军亲征吕布。吕布回了徐州便令陈珪守城，自己带着陈登去救小沛，走到半路陈登对吕布说自己先行去往关前探查曹操虚实，吕布不查便让陈登前去，陈登到了关上见到陈宫，陈宫说这里有我看守，你去告诉主公一定要保住小沛，到了半夜，陈登在关上看见曹军直逼关下，就射下书信表明要内通曹军。
陈登又去找到吕布言说孙观等人欲献关，陈宫在那里把守，将军可于黄昏时杀去接应，吕布不疑有他，便教陈宫先行，以火为号接应自己。陈登回到关上又对陈宫说“曹军已经从小道杀入徐州，吕布将军怕有万一，希望你们速去援助。”陈宫听言也是半信半疑，带着众人弃了关便向徐州奔去，陈登此时立刻点起来火把，吕布见是陈登内应的信号便杀了过来，正与陈宫之军撞见，二军在黑暗中自相残杀；曹军早接到陈登的密信，也是立即杀到，吕布直杀到天亮，才知中了陈登诡计，于是他立刻带着陈宫奔往徐州，等到了徐州，城上乱箭射下，原来徐州已被曹军夺下，陈宫见徐州被夺，便劝吕布速去小沛，半路上又碰见张辽、高顺，原来陈登令人报信说吕布被围，让他们速去解围，吕布听言大怒，立刻带兵前往小沛，此时小沛已经被曹军拿下，吕布在城下大骂陈登，陈登也指着吕布骂道“吾乃汉臣，安肯事汝反贼耶！”
吕布气的欲攻城这时背后又有一军杀来，当先一将正是张飞，高顺出马迎敌，他又哪是张飞对手，吕布正欲上前接战，背后曹军又亲率大军杀出，吕布料敌不过，便向东逃去，曹军则紧跟不舍，吕布军走的正人困马乏之时，又有关云长从旁边杀出，吕布慌忙上前抵挡，背后却又有张飞杀到，吕布无心恋战，杀出一条血路，带着陈宫、高顺等向着下邳逃去。曹操得胜入了徐州，便摆下丰盛酒宴，又让陈珪坐于右手，刘备坐于左手，自己居中，其余将士依次而坐，曹操酒席宴间大赞陈珪父子之功，加封他们十县之禄，又授陈登为伏波将军，这伏波将军本是个杂号将军，但是前一任的伏波将军可是那位老当益壮、马革裹尸的马援，马伏波，他当年还曾立铜柱以为大汉南边疆界的标志，其柱铭文为：“铜柱折，交趾灭”。
且说曹操得了徐州，心中大喜，便于众人商议拿下下邳，程昱说道“如今吕布只剩下邳一城，如果逼的太急，他必死战而投袁术，吕布若是和袁术联手，那就难打了。不如派人守住淮南道路，这样吕布出不去，袁术也进不来。”曹操听言便道“既如此，不如玄德兄去守淮南道。”刘备听言便点头答应，带着兄弟去守淮南道。吕布到了下邳，自认为城池坚固，粮草充足，且有泗水之险，便准备安心防守，陈宫建言道“不如乘曹军刚来寨栅未定，我们以逸待劳，便可打败曹军。”吕布却认为自己新败，不宜轻举妄动，于是便终日不出，只同严氏、貂蝉饮酒解闷。谋士
许汜、王楷劝说吕布“当年袁术不是要和您接亲，如今明公不如联合袁术，这样曹操就不难破了。”吕布觉得可行，便让张辽护着二人送出隘口。
二人到了袁术军中说明来意，袁术却气吕布之前出尔反尔，便要求吕布先把女儿送来，自己再派援军，吕布听到袁术的要求也是无可奈何，便想凭借自己的武力把女儿送了出去，可以毕竟带着一人，又哪里冲杀的出去，吕布退回城内，心中忧闷，只是饮酒。曹操大军一连攻打下邳两个月不下，曹操便担心起许都，郭嘉和荀彧献计决断沂、泗之水，曹操依计行事，下令军士决断两河之水，于是下邳一城，除了东门皆被水淹。这一日侯成犯了吕布的禁酒令，吕布便要将他斩首，幸好宋宪、魏续等人纷纷苦求，吕布才下令打板五十。这晚，宋宪、魏续来看侯成，三人愤恨吕布无情，便想擒了吕布献于曹操，三人知吕布所仪仗者，赤兔宝马和方天画戟，所以第二日，侯成便盗取赤兔马出了城去往曹营，又向曹操说了自己三人的计策。
等吕布起来发现赤兔马不见，便要治罪宋宪、魏续二人，这时正巧曹军攻城，吕布只得亲自指挥抵挡，这战一直打到中午，此时曹兵渐退，吕布这也是人困马乏，于是吕布便在门楼休息，不一会在椅子上就睡着了。宋宪见机不可失立刻赶退左右，他先拿走了吕布的方天画戟，又与魏续一齐动手将吕布绳缠索绑，紧紧缚住，吕布惊醒过来，便呼叫手下来援，宋宪与魏续把众人杀退，又把方天画戟扔下城楼，并举起白旗为号，高呼“吕布已被我等擒住！”宋宪杀到城下，打开城门，曹兵一拥而入，高顺、张辽、陈宫本各守各门，此时也是走脱不掉，纷纷被擒。
曹操见到陈宫便问“公台别来无恙？”陈宫道“当年我见你心术不正，便离开了你。”曹操又问“那你为何投奔吕布？”陈宫说道“吕布虽无谋，却不似你那么奸滑狡诈！”曹操又说“陈宫你足智多谋，如今又如何？”陈宫叹气道“只恨此人不听我言，若听我言，未必被擒。”曹操又问“今日之事当如何？”陈宫道“有死而已！”曹操见陈宫不愿降，便令人杀了陈宫。吕布见陈宫死了，又见刘备如今为座上客，便对刘备说“我如今是曹公的阶下囚，刘兄为何不替我向曹操求个情。”这时曹操正好过来，吕布叫道“曹公所忧患者，吕布也。如今吕布愿降于曹公，到时候您坐于朝堂，我为您鞍前马后，到时天下就可以安定了。”
曹操望向刘备问道“你觉得呢？”刘备说道“曹公不记得丁原、董卓的下场了吗？”吕布闻言大骂刘备无信，曹操令人把吕布牵去吊死，吕布破口大骂，这时又一人大叫“吕布匹夫，死就死呗，怕什么怕！”众人一见却是张辽被压了上来，曹操欲杀张辽，却被刘备和关羽拦住，关羽跪于曹操面前，刘备说道“这是个忠心耿耿的良将，明公应当收为己用。”关羽也求情道“关某素知张辽乃忠义之士，我愿意以自己人头作保。”曹操见张辽却是个忠义之人，便亲自解开了张辽的绑绳，又脱下自己的衣服给张辽披上，并上张辽上座，张辽感激曹操的赏识之恩，便降了曹操，曹操封张辽为中郎将，赐爵关内侯。又让他招降臧霸，臧霸听闻吕布已死也投降了曹操，臧霸又请命招安了孙观、吴敦、尹礼等来降，曹操便因功封了臧霸为琅琊相，其余诸人各有封赏。
接着曹操大犒三军，拔寨班师回朝。