颜良、文丑都是河北名将，却被一战而斩，袁绍军队的锐气被挫伤。
袁军初战失利，但兵力仍占优势。七月，袁绍大军进军阳武（今河南中牟北），准备南下进攻许昌。
八月，袁军主力接近官渡，依沙堆立营，东西宽约数十里，曹操也立营与袁军对峙。九月，曹军一度出击，与袁军交战不利，退回营垒坚守。
袁绍构筑楼橹，堆土如山，用箭俯射曹营。曹军制作了一种抛石装置的霹雳车，发石击毁了袁军所筑的楼橹。袁军又掘地道进攻，曹军也在营内掘长堑相抵抗，粉碎了袁军的计策。
双方相持三个月，曹操外境困难，前方兵少粮缺，士卒疲乏，后方也不稳固，曹操几乎失去坚守的信心，一日见运粮士兵疲于奔命，于心不忍，不禁脱口而出，“却十五日为汝破绍，不复劳汝矣！”
曹操写信给留守许都的满宠，商议要退守许都，满宠回信说：“袁绍将主力集结于官渡，想要与公决胜负。公以至弱当至强，若不能制，必为所乘，这是决定天下大势的关键所在。当年楚、汉在荥阳、成皋之间，刘邦、项羽没有人肯先退一步，以为先退则势屈。现在公以一当十，扼守要冲而使袁绍不能前进，已经半年了。情势已然明朗，绝无回旋的余地，不久就会发生重大的转变。这正是出奇制胜的时机，千万不可坐失。”
于是曹操决心继续坚守待机，同时加强防守，命负责后勤补给的任峻采取十路纵队为一部，缩短运输队的前后距离，并用复阵（两列阵），加强护卫，防止袁军袭击；另一方面积极寻求和捕捉战机，击败袁军，不久派曹仁、史涣截击、烧毁袁军数千辆粮车，增加了袁军的补给困难。
期间，江东孙策意欲偷袭许都，却不料叶封派去使臣告知孙策江东有人要暗杀于他。孙策虽然不信却也暗中加派护卫，果然不过数日江东许氏门客发难，刺杀孙策，被早有准备的孙策捉拿斩首。
十月，袁绍又派车运粮，并令淳于琼率兵万人护送，屯积在袁军大营以北约20公里的故市（河南延津县内）、乌巢（今河南延津东南）。
然而，令人没想到的是，袁绍谋士许攸因不满袁绍对自己的苛责，转而投奔曹操，建议曹操轻兵奇袭乌巢，烧其辎重。
曹操立即付诸实行，留曹休、戏志才守营垒，亲自率领步骑五千，冒用袁军旗号，人衔枚马缚口，各带柴草一束，利用夜暗走小路偷袭乌巢。到达后立即围攻放火。
袁绍获知曹操袭击乌巢後，一方面派轻骑救援，另一方面命令张合、高览率重兵猛攻曹军大营。可曹营坚固，攻打不下。
当曹军急攻乌巢淳于琼营时，袁绍增援的部队已经迫近。曹操励士死战，大破袁军，杀淳于琼等，并将其粮草全数烧毁。
张合、高览闻得乌巢被破，于是投降曹操，导致袁绍军心动摇，内部分裂，大军崩溃。
袁绍仓惶带八百骑兵退回河北，曹军先后歼灭和坑杀袁军七万余人，也有说是八万人。
官渡之战的胜利，大大增强了曹操的实力。随后，曹操乘胜追击，消灭袁绍残余势力。
建安七年（202年），袁绍因兵败忧郁而死，曹操乘机彻底击灭了袁氏军事集团，建安十二年（207年），曹操又征服乌桓，至此，战乱多时的北方实现了统一。
曹操刚统一北方，尚未站稳脚跟，却收到马腾攻入三辅，占领整个三辅地区的消息。曹操发怒，立刻整顿军队进逼三辅。
曹操大军到了潼关，却不料马腾派了长子马超驻守潼关。这马超虽然智谋不如曹操，但领军能力却不差多少，一连半月，曹操都没能攻下潼关。
无奈之下，曹操决定带大军绕过潼关，改从蓝田进军长安。戏志才连忙劝阻，言北方尚未安定后方不稳，且孤军深入，腹背受敌也不是什么明智之举，力劝曹操暂缓进军。曹操自然也是识大局的人，听从了戏志才的建议，回师许都，安抚北方各地官民，休养生息。
如此过了一年，北方大定。曹操再次整顿军马，攻打三辅。本想这会是一场艰难的战争，却不料，西凉的西部边境突然冒出一队骑兵，不断骚扰马腾的地盘。马腾一连和他们交手数次，皆打败而归。无奈之下，调马超前往，这才将这队人赶回羌地。
但是，马超一走，潼关守将不足以抵挡曹操，于是整个三辅不过三个月便到了曹操手中，至此，曹操完全统一北部。
整个大汉只剩下曹操、马腾、刘璋、张鲁、刘表、叶封、孙策这样七股大的势力。
(本章完)
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