至此，中原地区形成了袁绍与曹操两大势力对峙的局面。
袁绍占有冀、幽、青、并等州，兵广粮足；曹操则据有兖、豫、徐及司隶等地。
袁绍为争夺天下，决定进攻曹操，双方积极备战。
2战争前期——白马与延津之战：
-白马之围：建安五年（公元2oo年）二月，袁绍派郭图、淳于琼、颜良攻东郡太守刘延于白马，以夺取黄河南岸的战略要地，保证主力渡过黄河。
曹操此时已击败刘备夺取徐州，回军官渡。
曹操采纳荀攸声东击西的计策，假装前往延津，做出要渡河攻打袁绍后方的样子，袁绍果然分兵西去。
曹操趁机从延津急行军，斜趋白马。
曹军距白马十余里时，颜良才现，急忙分兵迎战。
曹操派张辽、关羽先攻入敌阵，打败敌军，斩杀颜良，解除了袁军对白马的包围。
之后曹操迁移了当地百姓，沿着黄河西去。
-延津之战：曹操解白马之围后沿黄河西撤，袁绍率军渡河追击曹军。
沮授认为颜良被斩，曹军撤退，形势尚未明朗，建议袁绍留屯延津，分兵官渡，但袁绍固执己见，不听劝阻。
袁绍派大将文丑和刘备率兵追击曹军。
曹操则率大军驻扎在南山坡下，采用荀攸的诱敌之策，下令骑手卸鞍放马、将从白马带来的辎重都散在路上。
袁军将领文丑、刘备率五六千骑兵追到后，部分敌骑中计，开始抢夺曹军故意丢弃的辎重，阵势混乱。
曹操率铁骑突然冲出，大破袁军，乘机又斩了文丑，大挫敌军锐气，袁军溃败，曹操胜利地回到官渡。
3相持阶段：
-建安五年（公元2oo年）七月，袁绍进军阳武，沮授根据双方实力情况分析，认为曹军果敢刚劲胜过袁军，但袁军粮食充足，曹军粮食不足，建议袁绍打持久战。
袁绍再次拒绝。
八月，袁绍率军自阳武进至官渡前线，依托沙堆扎营，东西宽约数十里与曹军对峙。
曹操的兵力较少，且受伤的人占十分之二三。
从八月到十月，袁曹两军在官渡相持了两三个月。
-相持期间，袁绍构筑楼橹，堆土如山，用箭俯射曹营。
曹营士兵皆持盾牌遮挡身体，后制作了抛石装置的霹雳车，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。
曹操处境相对困难，前方兵少粮缺，士卒疲乏，后方也不稳固，百姓无法交纳沉重的赋税，纷纷背叛而降附袁绍。
曹操几乎失去坚守的信心，写信与驻守许都的荀彧商量，打算从官渡撤退许都。
荀彧分析形势后劝曹操不要放弃，曹操听从了他的意见，继续坚守官渡阵地、积极寻求战机。
4乌巢决战：
-曹操与袁绍相持日久，百姓疲乏，缺乏粮食。
九月，袁绍运粮车数千乘送军粮到官渡，曹操采纳荀攸的建议，派徐晃、史涣在路上截击袁绍方的运粮车，烧掉了袁军物资车辆。