一日，隃麋縣隃麋氐派飛騎給韓遂送信，隃麋氐首領齊予病亡，齊予子齊璠繼位。
雖然齊予與汧氐首領齊川在聯軍和馬騰之間反覆無常，韓遂、馬騰仍做傍樣帶動關西將領及郡守、縣長等與二人熟悉或有關係的大小官吏盡數參加了齊予的葬禮。
汧氐首領齊川年過六旬，失去好友，痛哭流涕，當着衆人的面宣佈退位，傳位於子齊盛，去遊山玩水，訪仙修練，尋長壽祕方。懇請關西諸將照顧齊盛、齊璠二位新首領和二個氐部落。
衆將領紛紛鼓勵齊川順己之意爲之，又叮囑找到祕方與生死數十年在一起關西同伴分享。
十一月底，聯軍探部送來一批重要信報。
春，正月，曹操渡黃河到北岸，那一帶是冀州魏郡最南端，夾在司隸河內郡和兗州東郡之間，在黃河支流的淇水（淇河）入黃河之處（衛輝市東北淇門鎮）作堰，人稱枋頭，遏使水向東北流，注入白溝(今衛河前身)，以通漕運糧道，白溝直達魏郡境內的洹水。
洹水東西向流經魏郡鄴城南部，東北向通漳水。
曹操缺少馬、牛、輜車，軍需糧草補給輸運主要靠漕運。
二月，冀州牧袁尚再次攻擊兄長袁譚於平原國，留其將審配、蘇由、馮禮、審榮守鄴城。
曹操進軍至洹水，蘇由欲爲內應，計謀泄露，出奔曹操。
曹操進軍至鄴城，築土山、挖地道以攻之。
袁尚的魏郡武安縣縣長尹楷屯鄴城西部的毛城。鄴城的軍糧由幷州刺史高幹從幷州上黨郡輸送，毛城乃通上黨郡糧道的要地。
袁尚派冀州從事安平國人牽招至上黨督軍糧。
夏，四月，曹操留都護將軍國明亭侯曹洪攻鄴城，自領徐晃等部擊尹楷，破之而還。徐晃設伏兵大敗袁軍，破三屯。
曹操又派行中堅將軍關內侯張遼入趙國，擊袁尚將趙國國相沮鵠於冀州趙國邯鄲縣，拔之。
趙國易陽縣縣令韓範、魏郡涉縣縣長梁岐皆舉縣降。涉縣原爲涉國，乃一縣侯國。
張遼軍出趙國繼續北上巡常山國。
偏將軍都亭侯徐晃言於曹操曰：“二袁未破，諸城未下者傾耳而聽，宜旌賞二縣以示諸城。“
曹操從之，韓範、梁岐皆賜爵關內侯。
黑山軍大帥張燕遣使求助，曹操拜爲平北將軍。之前，朝廷封張燕爲平難中郎將，管理黃河以北山區的行政及治安事務。
五月，曹操毀去自修的土山、地道，改爲鑿塹圍城，溝塹圍城週迴四十里，白天所挖乃淺溝，看上去可一躍而過。審配站在城上望見，笑之，不派兵出城爭奪和破壞溝塹。
曹操當夜命士兵一齊上去挖溝，竣工，溝塹寬、深各二丈，引漳水以灌之，於是城被嚴圍。城中餓死者過半。
秋，七月，袁尚將兵萬餘人從平原國趕回還救鄴城。袁尚軍未到，欲令審配知城外舉動，先使冀州主簿鉅鹿郡人李孚入城。
李孚從袁尚軍中選了三名騎兵，每人馬上掛着一個“問事杖”，自戴平上幘（平頂頭巾），從東面繞道至北面，黃昏時來到鄴城下，自稱都督。
先歷城北圍城軍，再向東巡，步步呵責守圍將士，隨輕重行其罰。
遂一遊歷曹操各營，前至南圍，到達章門外，責怒守圍者，綁縛起來。於是開其圍，馳到城下，呼城上人，城上人放繩下城，吊李孚入城。
審配等見到李孚，悲喜交加，在城上鼓譟稱“萬歲”。
守圍兵見狀聞之才知上當，曹操笑曰：“此非尋常之徒得入也，必會出城。“
李孚知外圍益急，不可再次冒充，乃請審配悉出城中老弱以節省存糧，夜，選出數千人，皆使持白幡，從三門並出降。
李孚復和三騎兵穿着投降的庶民服，隨老弱夜出，突圍得去。機智無比！
袁尚兵既至，曹操諸將皆以爲：“此乃歸巢之師，人必死戰，不如避之。“
曹操曰：“袁尚從大道來，當避之；若循西山來者，此成擒爾。“
袁尚果循西山來，東至陽平亭，去鄴城十七裏，臨滏水爲營。
夜，舉火以示城中，城中亦舉火相應。審配出兵城北，欲與袁尚對衝決開圍兵。
曹操軍反身逆擊袁尚軍，戰敗還營，袁尚亦被擊破撤走，依曲漳爲營，曹操揮兵圍之。
未合圍，袁尚懼，遣使求降。曹操不許降，圍之更急。
袁尚夜遁，退入祁山自保，曹操軍跟進圍之。
袁尚將馬延、張顗等臨陣降，衆大潰，袁尚向北奔逃入中山國。
曹操盡收其輜重，得袁尚印綬、節鉞及衣物，以示城中，城中崩沮。
曹操出行視察圍城軍，審配命在城上伏弩射之，幾乎命中曹操。
審配的部將馮禮作內應，打開城下小門，讓曹操的三百多兵卒進入，審配察覺，從城牆上扔巨石將城門堵閉，殺死進城的曹操兵。
審配兄子審榮爲東門校尉。八月二日（公元204年9月13日），審榮夜開東城門放入曹操兵。曹操部將偏將軍都亭侯張郃一馬當先衝進城中。
審配巷戰城中，曹操兵生擒之。
辛評及家眷關在鄴獄，辛毗隨曹操軍中，急馳往鄴獄，欲解救之，已悉爲審配所殺。
曹操兵縛審配到中軍大帳下，辛毗逆以馬鞭擊其頭，罵之曰：“奴，汝今日真死矣！“
審配顧曰：“狗輩，正由汝曹破吾冀州，恨不得殺汝也！且汝今日能殺生吾麼？“
過了一會，曹操出面見之，對審配曰：“前些日孤之行圍，射孤之弩何其多也！“
審配曰：“猶恨其少！“
曹操曰：“卿忠於袁氏，亦自不得不爾。“意欲留審配活之。
審配意氣壯烈，終無屈從，而辛毗等嚎哭不已，要爲被審配斬殺的辛評復仇，曹操只能在辛毗和審配中選留一人，於是只得斬審配。
臨行刑，審配叱持兵者令面朝北向，曰：“吾君在北也。“
曹操親臨袁紹墓祀拜，哭之流涕；慰勞袁紹妻劉夫人，還其家人寶物，賜雜繒絮，由官家供糧。
又爲子曹丕納袁熙之妻甄氏。甄氏，中山國無極縣人，乃王莽的大司馬甄邯之後，甄邯岳父乃孔子第十四世孫孔光。
九月，天子詔以曹操領冀州牧；曹操讓還兗州牧印綬，保留司空、車騎將軍百官總己以聽、武平縣侯。
奮武將軍、濟陰太守、安國亭侯程昱繼續都督兗州事。
免去賈詡遙領的冀州牧一職，保留執金吾、都亭侯、參司空軍事。
袁尚敗走冀州中山國，冀州從事牽招說高幹以幷州迎袁尚，併力觀變，高幹不從。
牽招乃過壺關向東去投靠曹操，曹操仍以牽招爲冀州從事。
鄴城裏，魏郡太守袁春卿乃袁紹的同族，而袁春卿父親袁元長住在揚州，曹操派人把彼接來鄴城外大營，由曹操之前任命的魏郡太守董昭寫信給袁春卿勸降。
曹操遣將四出冀州，招降各郡國袁尚諸部。
張遼巡常山國，招降了緣山一帶的賊衆及黑山孫輕等。
曹操謀士荀衍轉任守鄴城、督河北事、監軍校尉，結束楊沛的髡刑期(髡（kun）)，出任鄴令。
豫州潁川郡穎陰縣荀緄三子爲荀衍、荀諶、荀彧。荀衍乃荀彧長兄。袁紹官渡之戰兵敗後，荀諶不知所蹤。但荀諶之子荀閎卻在曹操軍中任隨軍謀士。
袁尚的魏郡元城令吳質歸降曹操，轉任射聲校尉。
袁尚的常山國國相宋泓、鉅鹿太守張導、中山國國相王殷、博陵太守令狐禹、安平國國相光祿大夫逯鄉侯劉松、河間國國相良就、甘陵國國相孫邃（sui）等留任原職。
袁尚鎮守邯鄲的趙國國相沮鵠城破被殺，曹操表豫州汝南郡人李敬出任趙國國相。
勃海太守仍由袁譚兼任。
曹操又闢崔琰爲冀州別駕，曹操對崔琰曰：“昨日調看檔案戶籍，冀州可得三十萬衆，故爲大州也。“
崔琰對曰：“今九州幅裂，二袁兄弟親尋干戈，冀方蒸庶，暴骨原野，未聞王師存問風俗，救其塗炭，而校計甲兵，唯此爲先，斯豈鄙州士女所望於明公哉！“曹操改容謝之。
許攸幫曹操取得官渡之勝，恃功驕謾，嘗於衆坐呼曹操小字曰：“某甲，卿非吾，不得冀州也！“曹操笑曰：“汝言是也。“
然而，曹操必心存芥蒂。
一次，許攸出鄴城東門，對左右言：“這家人無吾，進不得此門。”有人向曹操告發，於是許攸被收獄，最終被殺。
有傳聞，當初，袁紹與曹操共起兵，袁紹問曹操曰：“若事不輯，則方面何所可據？“
曹操反問道：“足下意以爲何如？“
袁紹曰：“吾南據黃河，北阻燕、代，兼戎狄之衆，南向以爭天下，庶民可以濟乎！“
曹操曰：“吾任用天下之智力，以道御之，無所不可。“
韓遂現在看來，二人都做到了自己的設想，但顯然袁紹佔據冀、幽、並三州的“地利”不如曹操廣納關東人才的“人和”，況且曹操還得到天子這個“天時”！
韓遂命探部繼續收集三州的信報。