次日，操传令各营将领：“如三日内不并力破城，皆斩！”操亲身至城下，督诸军搬土运石，填壕塞堑。城上矢石如雨，有两员裨将畏避而回，操掣剑亲斩于城下，遂自上马接土填坑。因而大小将士无不向前，军威大振。城上抵敌不住，曹兵抢先上城，斩关落锁，大队拥入。李丰、陈纪、乐就、梁刚都被活捉，操令皆斩于市。燃烧捏造宫室殿宇、一应犯禁之物；寿春城中，收掠一空。商讨欲进兵渡淮，追逐袁术。荀彧谏曰：“年来荒旱，粮食艰巨，若更进兵，犒军损民，一定无益。不若暂回许都，将来春麦熟，军粮足备，方可图之。”操迟疑未决。忽报马到，报说：“张绣依托刘表，复肆猖獗、南阳、江陵诸县复反；曹洪拒敌不住，连输数阵，今特来垂危。”操乃驰书与孙策，令其跨江布阵，觉得刘表疑兵，使不敢妄动；本身本日班师，别议征张绣之事。临行，令玄德仍屯兵小沛，与吕布结为兄弟，相互救济，再无相侵。吕布领兵自回徐州。操密谓玄德曰：“吾令汝屯兵小沛。是掘坑待虎之计也。公但与陈珪父子商讨，勿致有失。某当为公外援。”话毕而别。却说曹操引军回许都，人报段煨杀了李傕，伍习杀了郭汜，将头来献。段煨并将李傕合族长幼二百余口活解入许都。操令分于各门处斩，传首号令，群众称快。天子升殿，会合文武，作承平筵宴。封段煨为荡寇将军、伍习为殄虏将军，各引兵镇守长安。二人谢恩而去。操即奏张绣反叛，当发兵伐之。天子乃亲排銮驾。送操出师。时建安三年夏四月也。
却说张绣知操引兵来，急发书报刘表，使为后应；一面与雷叙、张先二将领兵出城迎敌。两阵对圆，张绣出马，指操骂曰：“汝乃假仁义无廉耻之人，与禽兽何异！”操大怒，令许褚出马。绣令张先接战。只三合，许褚斩张先于马下，绣军大败。操引军赶至南阳城下。绣入城，闭门不出。操围城攻打，见城壕甚阔，水势又深，急难近城。乃令军士运土填壕；又用土布袋并柴薪草把相杂，于城边作梯凳；又立云梯窥望城中；操自骑马绕城观之，如此三日。传令教军士于西门角上，堆积柴薪，会合诸将，就那边上城。城中贾诩见如此风景，便谓张绣曰：“某已知曹操之意矣。今可将计就计而行。”恰是：强中自有强中手，用诈还逢识诈人。不知其计如何，且听下文分化。
是夜二更时分，韩暹、杨奉分兵到处放火，策应吕家军入寨。勋军大乱。吕布乘势掩杀，张勋败走。吕布赶到天明，正撞纪灵策应。两军相迎，恰待比武，韩暹、杨奉两路杀来。纪灵大败而走，吕布引兵追杀。山背后一彪军到，门旗开处，只见一队军马，打龙凤日月旗幡，四斗五方旌帜，金瓜银斧，黄钺白旄，黄罗销金伞盖之下，袁术身披金甲，腕悬两刀，立于阵前，痛骂：“吕布，背主家奴！”布怒，挺戟向前。术将李丰挺枪来迎；战不三合，被布刺伤其手，丰弃枪而走。吕布麾兵冲杀，术军大乱。吕布引军从后追逐，掠取马匹衣甲无数。袁术引着败军，走不上数里，山背后一彪军出，截住来路。抢先一将乃关云长也，大呼：“反贼！”还不受死！“袁术慌走，余众四散奔逃，被云长大杀了一阵。袁术清算败军，奔回淮南去了。吕布得胜，聘请云长并杨奉、韩暹等一行人马到徐州，大排筵宴管待，军士都有犒赏。次日，云长辞归。布保韩暹为沂都牧、杨奉为琅琊牧，商讨欲留二人在徐州。陈珪曰：不成。韩、杨二人据山东，不出一年，则山东城敦皆属将军也。“布然之，遂送二将暂于沂都、琅琊二处屯扎，以候恩命。陈登私问父曰：何不留二人在徐州，为杀吕布之根？“珪曰：倘二人帮手吕布，是反为虎添虎伥也。“登乃服父之高见。