却说曹操听到袁、孙联合起兵南北夹击，慌忙召集众谋士相商。军师祭酒郭嘉曰：“本以为孙河必死，没想到此人还真是命大。如江东来攻，我们不可不防。不如我们先答应孙河先前提出的条件，册封为司马，扬州刺史，以为缓兵之计。同时，大肆宣扬，使袁绍对孙河起疑，为我们赢得时间，我们就可分兵击之。等我破了袁绍，孙河自然退兵。”曹操深以为然，立即派人找来张纮，将诏书及印绶一起交给张纮，着张纮马上启程回江东送给孙河。
袁绍听说曹操册封了孙河为司马，果然怀疑孙河暗通曹操，欺骗了自己。一面使人追回张郃等人，一面召集冀、青、幽、并四州兵马，共计三十万，号称七十万兵发官渡。夏侯惇发书告急。曹操起军七万，前往迎敌，留荀彧守许都。
袁绍大军一路走来，旌旗遍野，刀剑如林。行至阳武，下定寨栅。沮授曰：“我军虽众，而勇猛不及彼军；彼军虽精，而粮草不如我军。彼军无粮，利在急战；我军有粮，宜且缓守。若能旷以日月，则彼军不战自败矣。”绍怒曰：“田丰慢我军心，汝安敢又如此！”叱左右：“将沮授锁禁军中，待我破曹之后，再定罪！”于是下令，将大军七十万，东西南北，周围安营，连络九十余里。
细作探知虚实，报至官渡。曹军新到，闻之皆惧。曹操与众谋士商议。荀攸曰：“绍军虽多，不足惧也。我军俱精锐之士，无不一以当十。但利在急战。若迁延日月，粮草不敷，事可忧矣。”操曰：“所言正合吾意。”遂传令军将鼓噪而进。绍军来迎，两边排成阵势。审配拨弩手一万，伏于两翼；弓箭手五千，伏于门旗内：约炮响齐发。三通鼓罢，袁绍金盔金甲，锦袍玉带，立马阵前。左右排列着韩茗子、高览、韩猛、淳于琼等诸将。旌旗节钺，甚是严整。曹阵上门旗开处，曹操出马。许诸、张辽、徐晃、李典等，各持兵器，前后拥卫。曹操以鞭指袁绍曰：“吾于天子之前，保奏你为大将军，今何故谋反？”绍怒曰：“汝托名汉相，实为汉贼！罪恶弥天，甚于莽、卓，乃反诬人造反耶！”操曰：“吾今奉诏讨汝！”绍曰：“吾奉衣带诏讨贼！”操怒，使张辽出战。韩茗子跃马来迎。二将斗了四五十合，不分胜负。曹操见了，暗暗称奇。许褚挥刀纵马，直出助战。高览挺枪接住。四员将捉对儿厮杀。曹操令夏侯惇、曹洪，各引三千军，齐冲彼阵。审配见曹军来冲阵，便令放起号炮：两下万弩并发，中军内弓箭手一齐拥出阵前乱射。曹军如何抵敌，望南急走。袁绍驱兵掩杀，曹军大败，尽退至官渡。袁绍移军逼近官渡下寨。审配曰：“今可拨兵十万守官渡，就曹操寨前筑起土山，令军人下视寨中放箭。操若弃此而去，吾得此隘口，许昌可破矣。”绍从之，于各寨内选精壮军人，用铁锹土担，齐来曹操寨边，垒土成山。曹营内见袁军堆筑土山，欲待出去冲突，被审配弓弩手当住咽喉要路，不能前进。十日之内，筑成土山五十余座，上立高橹，分拨弓弩手于其上射箭。曹军大惧，皆顶着遮箭牌守御。土山上一声梆子响处，箭下如雨。曹军皆蒙楯伏地，袁军呐喊而笑。
曹操见军慌乱，集众谋士问计。刘晔进曰：“可作发石车以破之。”操令晔进车式，连夜造发石车数百乘，分布营墙内，正对着土山上云梯。候弓箭手射箭时，营内一齐拽动石车，炮石飞空，往上乱打。人无躲处，弓箭手死者无数。袁军皆号其车为“霹雳车”。由是袁军不敢登高射箭。审配又献一计：令军人用铁锹暗打地道，直透曹营内，号为“掘子军”。曹兵望见袁军于山后掘土坑，报知曹操。操又问计于刘晔。晔曰：“此袁军不能攻明而攻暗，发掘伏道，欲从地下透营而入耳。”操曰：“何以御之？”晔曰：“可绕营掘长堑，则彼伏道无用也。”操连夜差军掘堑。袁军掘伏道到堑边，果不能入，空费军力。
却说曹操守官渡，自八月起，至九月终，军力渐乏，粮草不继。意欲弃官渡退回许昌，迟疑未决，乃作书遣人赴许昌问荀彧。彧以书报之。书略曰：“承尊命，使决进退之疑。愚以袁绍悉众聚于官渡，欲与明公决胜负，公以至弱当至强，若不能制，必为所乘：是天下之大机也。绍军虽众，而不能用；以公之神武明哲，何向而不济！今军实虽少，未若楚、汉在荥阳、成皋间也。公今画地而守，扼其喉而使不能进，情见势竭，必将有变。此用奇之时，断不可失。惟明公裁察焉。”曹操得书大喜，令将士效力死守。
绍军约退三十余里，操遣将出营巡哨。有徐晃部将史涣获得袁军细作，解见徐晃。晃问其军中虚实。答曰：“早晚大将韩猛运粮至军前接济，先令我等探路。”徐晃便将此事报知曹操。荀攸曰：“韩猛匹夫之勇耳。若遣一人引轻骑数千，从半路击之，断其粮草，绍军自乱。”操曰：“谁人可往？”攸曰：“即遣徐晃可也。”操遂差徐晃将带史涣并所部兵先出，后使张辽、许褚引兵救应。当夜韩猛押粮车数千辆，解赴绍寨。正走之间，山谷内徐晃、史涣引军截住去路。韩猛飞马来战，徐晃接住厮杀。史涣便杀散人夫，放火焚烧粮车。韩猛抵当不住，拨回马走。徐晃催军烧尽辎重。袁绍军中，望见西北上火起，正惊疑间，败军投来：“粮草被劫！”绍急遣张邰、高览去截大路，正遇徐晃烧粮而回，恰欲交锋，背后张辽、许诸军到。两下夹攻，杀散袁军，四将合兵一处，回官渡寨中。曹操大喜，重加赏劳。又分军于寨前结营，为掎角之势。
却说韩猛败军还营，绍大怒，欲斩韩猛，众官劝免。审配曰：“行军以粮食为重，不可不用心提防。乌巢乃屯粮之处，必得重兵守之。”袁绍曰：“吾筹策已定。汝可回邺都监督粮草，休教缺乏。”审配领命而去。袁绍遣大将淳于琼，部领督将眭元进、韩莒子、吕威璜、赵睿等，引二万人马，守乌巢。那淳于琼性刚好酒，军士多畏之；既至乌巢，终日与诸将聚饮。且说曹操军粮告竭，急发使往许昌教荀彧作速措办粮草，星夜解赴军前接济。使者赍书而往，行不上三十里，被袁军捉住，缚见谋士许攸。那许攸字子远，少时曾与曹操为友，此时却在袁绍处为谋士。当下搜得使者所赍曹操催粮书信，径来见绍曰：“曹操屯军官渡，与我相持已久，许昌必空虚；若分一军星夜掩袭许昌，则许昌可拔，而操可擒也。今操粮草已尽，正可乘此机会，两路击之。”绍曰：“曹操诡计极多，此书乃诱敌之计也。”攸曰：“今若不取，后将反受其害。”正话间，忽有使者自邺郡来，呈上审配书。书中先说运粮事；后言许攸在冀州时，尝滥受民间财物，且纵令子侄辈多科税，钱粮入己，今已收其子侄下狱矣。绍见书大怒曰：“滥行匹夫！尚有面目于吾前献计耶！汝与曹操有旧，想今亦受他财贿，为他作奸细，啜赚吾军耳！本当斩首，今权且寄头在项！可速退出，今后不许相见！”许攸出，仰天叹曰：“忠言逆耳，竖子不足与谋！吾子侄已遭审配之害，吾何颜复见冀州之人乎！”遂欲拔剑自刎。左右夺剑劝曰：“公何轻生至此？袁绍不绝直言，后必为曹操所擒。公既与曹公有旧，何不弃暗投明？”只这两句言语，点醒许攸；于是许攸径投曹操。
却说许攸暗步出营，径投曹寨，伏路军人拿住。攸曰：“我是曹丞相故友，快与我通报，说南阳许攸来见。”军士忙报入寨中。时操方解衣歇息，闻说许攸私奔到寨，大喜，不及穿履，跣足出迎，遥见许攸，抚掌欢笑，携手共入，操先拜于地。攸慌扶起曰：“公乃汉相，吾乃布衣，何谦恭如此？”操曰：“公乃操故友，岂敢以名爵相上下乎！”攸曰：“某不能择主，屈身袁绍，言不听，计不从，今特弃之来见故人。愿赐收录。”操曰：“子远肯来，吾事济矣！愿即教我以破绍之计：”攸曰：“吾曾教袁绍以轻骑乘虚袭许都，首尾相攻。”操大惊曰：“若袁绍用子言，吾事败矣。”攸曰：“公今军粮尚有几何？”操曰：“可支一年。”攸笑曰：“恐未必。”操曰：有半年耳。”攸拂袖而起，趋步出帐曰：“吾以诚相投，而公见欺如是，岂吾所望哉！”操挽留曰：“子远勿嗔，尚容实诉：军中粮实可支三月耳。”攸笑曰：“世人皆言孟德奸雄，今果然也。”操亦笑曰：“岂不闻兵不厌诈！”遂附耳低言曰：“军中止有此月之粮。”攸大声曰：“休瞒我！粮已尽矣！”操愕然曰：“何以知之？”攸乃出操与荀彧之书以示之曰：“此书何人所写？”操惊问曰：“何处得之？”攸以获使之事相告。操执其手曰：“子远既念旧交而来，愿即有以教我。”攸曰：“明公以孤军抗大敌，而不求急胜之方，此取死之道也。攸有一策，不过三日，使袁绍百万之众，不战自破。明公还肯听否？”操喜曰：“愿闻良策。”攸曰：“袁绍军粮辎重，尽积乌巢，今拨淳于琼守把，琼嗜酒无备。公可选精兵诈称袁将蒋奇领兵到彼护粮，乘间烧其粮草辎重，则绍军不三日将自乱矣。”操大喜，正待重谢许攸，忽然下人来报，许昌急报。曹操忙唤信使进帐，曹操打开一看，顿时晕了过去。