建安五年秋八月袁绍和曹操在官渡形成对峙双方开始玩攻防演练，又是筑土山，又是挖地道，又是发石车。曹操人少，很吃了些亏。曹孟德有点想退兵到第二道防线，因为他在济水北边运粮也有些艰难。荀彧写信给他打气，说我们艰难，敌人更艰难，现在是和敌人拼意志的时候，坚持就是胜利。曹操想了想，觉得如果自己现在到后退难免士气更低落，就留下来等袁绍犯错误。
　　有些记载说许攸（一说沮授）这家伙让袁绍派轻兵去许昌偷袭，结果让袁绍给否了，不然曹操就完蛋了。其实是太高估许攸的智商，也太低估曹操和袁绍的智商了。曹操之所以敢于提出退兵，他的防线就不会是官渡一道。事实上在此期间，袁绍派出了两路奇兵，一路是奸人刘备，一路是大将韩荀。奸人刘备带了一帮人偷渡到汝南，和当年投降曹操的黄巾余党刘辟勾搭起来作乱，被曹仁和李通一下就给打散了，刘备潜伏下来继续进行反革命颠覆活动。韩荀比较傻，真想断曹操的粮道，也还真给他流窜到了曹操腹地的鸡洛山，结果也让曹仁给办了。其实袁绍也不想想，曹操破兖州黄巾军以后就有了多少部队，后来是胜多败少，怎么可能就他眼前的那点部队呢？韩荀和刘备带去的部队成了知道曹操并非仅有眼前这点实力的咨询费后，吓得袁绍连出奇兵的想头也断了，把献这种计策的谋士统统臭骂一顿。
　　曹操除了得到韩、刘破败的消息后还知道了另外一个好消息，就是孙策也翘辫子了。孙策本来和曹操关系还不错，毕竟他父亲和曹操是知己么，但是因为曹操没有同意他当大司马的要求就想起兵来打曹操。结果还没有出兵就让几个刺客给杀了，成就了郭嘉说他：“必死于匹夫之手”的预言。曹操知道他手下原来还有一个神算子后觉得自己应该庆祝一下，开个比较有气氛的焰火晚会，拿袁绍运粮车当火把的事情就交给徐晃来办。
　　徐晃也不含糊，扛起大斧子伙着史涣一起，渡过济水，在故市把袁绍几千辆运粮车给烧了，估计顺手还抢了不少，远处进行宴会的曹军看得特兴奋。这下袁绍急眼了，一方面粮食没有了，另外一方面自己的右翼暴露在了徐晃军面前。于是就调整部署，加强右翼的防守力量，并催调粮草，改为囤积在距大军左后方四十里的乌巢。新的粮车给袁绍的军队带来粮食的同时也给许攸带来了不好的消息。许攸的家属被留守冀州的审配给抓起来了，原因是贪污。许攸畏罪潜逃来投曹操。许攸告诉曹操原先西园八校尉之一的淳于越带领一万兵马在乌巢看着粮食，赶紧去烧，袁军没有粮食就肯定完蛋。许攸当曹操不知道烧粮食的意义呢，拼命讲烧粮的重要性，其实他忘了，袁军缺粮就是因为刚被曹操烧毁了几千辆粮车。曹操现在最需要知道的是袁绍的粮食在哪里，曹操来不及通知徐晃部队，赶紧亲自带上人去烧粮，让曹洪守家。
　　袁绍在知道曹操去袭击乌巢以后又犯了一个大错误，只派遣了少量的部队去救援，自作聪明地玩围魏救赵，派兵去攻打曹操的营寨。他很可能还自作聪明地因为听说去乌巢的曹军不多，进而判断攻打乌巢是曹操的诡计，因此右翼的军队防备着徐晃部，没有动，不然以他的兵力分兵两路完全是够的，可能他用来攻打曹操营寨和救援粮仓的还不到全部人马的一半。很快，他就看到了自己聪明的后果，没有了鼻子的淳于越逃回来了，袁绍军心大恐。攻打曹操营寨的张郃也畏罪率部投降。一向少谋无断的袁绍很不恰当地当机立断了一把，带上儿子袁谭弃军逃亡，让曹操追都来不及。
　　曹操之所以追都来不及，是实在没有想到袁绍这样笨，因为就算乌巢的粮食被烧，张郃等投降，袁绍的军队还不至于连三天的存粮都没有。当时的袁绍如果是一个镇定的指挥员的话，完全有可能带领军队撤退到黄河以北，就算有些损失也不至于全军覆没。一个将军打了败仗不要紧，怕就怕打了败仗就兵败如山倒，全面崩溃。
　　事后曹操给汉献帝写的奏章里写道：“得斩绍大将淳于琼等八人首，遂大破溃。绍与子谭轻身迸走。凡斩首七万余级，辎重财物巨亿”袁绍的主力至此丧尽，对曹操从战略进攻的态势转入了战略防守。官渡之战是历史上以少胜多的著名战役，对于曹袁双方的兵力到底悬殊多大和曹操到底后来坑杀了多少降卒，是两个很有争议的问题。应该说曹操的奏章里只有多报，不会少报，因此斩首七万的数字是应该包括坑杀的数字的，那么以张郃率领的投降部队占袁军小一半的话，官渡袁绍军应该绝对不超过十五万人，可能在十二万人左右。史书上均记载乌巢守军为一万人，曹操奔袭乌巢的人马应该不少于一万人而不是通常记载的五千人，不然不可能在袁绍的袁军和乌巢守军形成合击之前拿下乌巢。加上曹洪的守军和徐晃部，则在官渡地区参与决战的曹军至少在五万以上。双方军队比例应该在一比二和一比三之间。而根据后来张郃在曹操手下得到重用，而没有自疑，基本上可以肯定，随张郃一起投降的袁军应该不在被坑杀之列。张郃部下的袁军也应该没有参与坑杀。结合几次战役，非战斗死亡的袁军士兵应该在四万左右，也就是被曹军坑杀的俘虏数。曹军坑杀袁军可能倒不是后世说的没有粮食，很大程度上是因为被坑杀的袁军加上张郃降军的数量可能要超过曹军，冷兵器时代是让人数少的曹军很畏惧的事情。
　　袁绍在出征的时候顺便把曹操集团里和他勾勾搭搭的投降信也带来了，不知道是不是准备将来打下许昌后，论功行赏，照名单发兑现奖。这回因为他跑得匆忙，没有来得及带走以便留下革命的种子，信都落到了曹操手里。曹操却没有按黑名单搞大清洗，而是显示了一下大度，看都没有看就都给烧了。倒不是因为年初董承衣带诏案杀人杀多了，而是距离五十而知天命已经不远的曹操，明白世上趋炎附势的是大多数，现在他已经成了最有势力的人，这些人会真心诚意地依附他。随后庆功的曹军得到留守处曹仁传来消息，刘备在汝南的反革命颠覆活动很有起色，又策反了龚都，曹仁派去的将军蔡阳阵亡，曹操赶紧回军去灭刘备。