不用说，曹孟德早已有了这次北征的意图，那就是：了解袁绍死后北方情势的转变，以作为全盘歼灭袁氏集团的参考。
由于袁尚不向黎阳增兵，所以张辽的军团便没有费多大的精力就强渡黎阳津，很快包围了黎阳城。袁谭再度向袁尚告急，袁尚为了显示自己初任大将军的威风和权力，留下审配守邺城，亲自率兵马前往黎阳城解围。
双方在黎阳城外，进行了数次的小规模作战，袁军虽人数多，但作战能力不强，几番交战以后便抵挡不住，退守黎阳城。曹孟德见袁军数量多，不便实施太强硬的攻城战，于是下令在黎阳城南三里处安营扎寨，摆出一副长期作战的样子。
如何解黎阳之围呢？袁氏兄弟暂时没有计较前嫌，召集幕僚商议对策。
郭图说：“我们不妨借用官渡大战中曹操用过的策略，派人攻击曹军的后勤补给，断曹军粮道，以其人之道还治其人之身。另一方面进攻河东方面，另辟战场，转移曹军的注意力。”
袁谭、袁尚合计了一下，决定派并州刺史高干向河东方向进攻，派遣魏郡太守高蕃去断曹军的粮道。
曹孟德见黎阳城的袁军只守不攻，气氛比较缓和平静，意识到了袁军可能在实施金蝉脱壳之计，就去问了郭嘉、荀攸这种情况预示着什么内容。
郭嘉说：“两军相持的日子较长，则双方必定有所图。”
荀攸分析道：“郭图是官渡大战中自始至终的参与者，说不定他已将失败的教训化成了某种制胜的经验。”
两个高参的话一下子点醒了曹孟德。他想，袁军八成是打我背后的主意。于是，曹孟德即刻下令活捉一名袁军来探听虚实，方可拟订新的进攻方案。
“这两天黎阳城里的军队有没有较大规模外出的？”曹孟德亲自审问被活捉回来的袁兵。
那袁兵在刀架在脖子上的情况下说道：“昨天高将军带了一支约两千人的部队出了黎阳城，至于到了哪儿去，我们这些当兵的就不便过问了。”
张辽还想盘问，曹孟德说：“不用审了！”
曹孟德当即写了一封密信，叫人快马送给正在黄河南岸负责运输粮草的李典和程昱。
李典和程昱接到曹孟德的信后，连忙拆开来，上写：
袁军可能断我粮道，如果那样，勿与硬争，改采游击战术分别扰乱之，由陆路作粮草之补给。
李典和程昱便下令运粮草的部队暂且停下来。他们二人亲自到河岸观察敌情。
程昱说：“袁军显然是想由水路拦截，陆上穿铠甲的军士不多，显示轻敌懈怠之心，不如先下手渡河攻击，定可给予致命打击。”
李典有些犹豫，说：“丞相的意思……”程昱鼓励李典说：“丞相要求我们保护粮草，只要达到了这个目的，丞相是不会怪罪我们的。”
李典一向信服程昱，就没有理会曹孟德的指令。
二人各率一支部队渡河攻打高蕃在北岸的营寨，高蕃的增援劫粮的部队尚未立住脚跟，原来的驻守部队只认定曹军的运粮部队渡河速度必然缓慢，因而防守相当松懈。在李典、程昱的突然冲击之下，袁军很快就溃败了。这样，曹军水路上的粮草运输就畅通无阻了。
就在曹孟德收到李典程昱捷报的同时，河东传来不好的消息。
原来，并州刺史高干接到袁尚的命令之后，擅长谋略的他首先任命其部将郭援为河东太守，直接前往经略河东的郡县，摆出一副强制走马上任的姿态。一方面，高干说服南匈奴单于呼浩率匈奴军为先锋，直接骚扰河东的各个郡县，另一方面暗中派人联合关中诸将中的主力马腾和韩遂军团，出兵攻打曹军后方，以攻破曹军在河东方面的部署。由于缺乏准备，曹军在河东地区连连败退，不少城池开门投降。只有河东郡史贾逵固守绛城，勉强挡住袁军的进攻。但郭援的兵力拥有压倒性优势，已将绛城围得严严实实，不断地劝贾逵投降。河东的老百姓都十分爱戴贾逵这个河东郡的父母官，因为贾逵在河东的经营尤其是在发展农业方面颇有建树。于是河东父老请求郭援不要杀害贾逵，若依了这个条件，河东父老便率郡民全体投降。这些请愿的人都是在河东郡有名望和号召力的人。郭援答应了，这样绛城在和平中陷落。
郭援看得起贾逵的能力和气节，便要让贾逵当他的部将。贾逵拒绝，郭援把剑架在贾逵的脖子上加以胁迫，但贾逵依旧不从，并用手按剑柄，希望加速自己的死运。郭援忙把剑收回，生怕贾逵自杀。
郭援又让人将贾逵的头按在地上强迫他叩头，以侮辱他，进攻他的心理。贾逵大声呼叫：“哪有国家的朝廷命官向贼人叩头的道理！”
郭援又逼他向老百姓高喊“曹操是个私生子，是篡夺汉室的窃国大盗。”
贾逵却向百姓说：“以前丞相让枣祗都尉把我们河东治理得多好，曹丞相马上就要从黎阳杀回来了！”
郭援大怒，就要动手斩贾逵。
绛城的老百姓大叫：“郭援，如果你要杀害贤君，我们全城的老百姓马上死在你的面前！”
众怒难犯，郭援下令将贾逵关在地窖中。
夜中，有一个名叫祝公道的人暗中救出贾逵，贾逵脱险后马上叫人把河东郡失守的消息告诉了曹孟德。
曹孟德得到这一消息，特别是听人陈述了贾逵及绛城百姓的气概，仰天长叹说：“我一时的疏忽使河东的百姓又遭殃了，我愧对河东的父老啊！”不觉已是泪水涟涟。他从极度的悲愤中抬起头来，黄河岸边的小土山上那群箪食壶浆的父老的话仿佛又萦回在耳畔。
“堂堂大汉丞相，难道能眼睁睁看着袁氏兄弟凌辱官吏践踏百姓吗？不行，剿灭袁氏集团的步子得迈大一些了！”
曹孟德果断地下令让镇守洛阳的司隶校尉钟繇负责河东的防务。
钟繇的军队很快便找到了南单于的匈奴军，并在平阳郡将他们团团围住。但两天以后，郭援的并州军团也抵达了平阳。情势十万火急，曹孟德一时的冲动之下没有客观地估量郭援的能力。
钟繇派遣新丰郡令张既去游说关中军团的马腾，并陈述利害。马腾还有些犹豫，谋士傅干对马腾说：“自古道，顺德者昌，逆德者亡。曹公奉天子之命诛暴逆，以法治天下，让百姓不愁衣食，这就是顺道，袁氏不顾汉族百姓死活，驱使匈奴人侵犯河东，这就是逆德。如今将军身为朝廷命官，却坐观成败，观龙虎争斗。曹公取胜是早晚之事，到时，叛乱的罪名你担得起吗？”
本来静坐观曹袁之争的马腾被傅干的一番话说得怦然心动，于是派儿子马超率一万多军马，以庞德为先锋，赶往平阳郡援助钟繇。
在平阳战场上，钟繇的几个部将主张撤退，因为郭援的声势太强大了。但钟繇已估计到了张既的游说有极大的成功可能性，就鼓励部将们说：“我们再打败仗，丞相在黎阳进攻的士气将大受损失。过不了半天，马腾就会来援助我们。如果我们撤退，马腾就更瞧不起我们从而倒向袁氏集团，那不更麻烦吗？”钟繇就命人连夜挖地道，将城中百姓和大量的军队往外输送，一面派人跟郭援和谈以争取延缓袁军进攻的时间。郭援答应了钟繇提出的并不过分的投降条件后，大规模涌入平阳城，却被钟繇从地道内撤出的军队来了个反包围，钟繇指挥军队围而不攻，三天以后，城中的粮食已空。这时，马超庞德率领的关中军团已经赶到，不费一兵一卒就攻下了平阳，郭援被乱军所杀，南匈奴单于呼浩投降。这样，袁军在河东的经营便功亏一篑了。
当袁曹两军陷入僵持状态的时候，袁绍旧盟友荆州刺史刘表，派遣刘备乘机攻占豫州的叶县。袁尚兄弟满以为曹孟德在后院起火的情形下会班师夺叶县，便打主意伺机反扑。曹孟德却按兵不动，只派夏侯惇、于禁和李典引兵攻打刘备，之所以这样安排，是因为于禁和李典谨慎而富有智谋，正好可以与夏侯惇的勇而无谋相调和。
刘备见夏侯惇大军到，立刻烧毁营寨，向西南撤退，夏侯惇命令全军追击，李典劝夏侯惇说：“敌兵无故撤退，必有伏兵，西南方的路又狭窄难行，两旁草木丛生，不可追赶。”
夏侯惇不听，便命令于禁、李典留守叶县，自己率领本部军马猛追刘备，果然中了火攻之计，夏侯惇全军大溃败，幸好于禁和李典率军救援，才保住了性命。刘备见于、李二人的大军追杀，难以对抗，全军撤回、退入荆州。
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