公元197年，曹操东征袁术。袁术听说曹操亲征，留下大将抵抗，自己惊恐逃走。曹操大破袁术守军，迫使其退到淮河南岸。袁术军阀自此衰落。到公元199年自行消亡。

公元198年，曹操征讨吕布，到彭城后，尚未和吕布开打，先下令对彭城进行大屠杀。随后围攻下邳，吕布投降，被处死。

官渡之战，统一北方

公元200年，曹操戎马生涯中最辉煌的官渡之战开打。在北上打官渡之战前，曹操先向东攻击刘备，大破刘备兵团，俘虏关羽。农历四月，曹操率军北上救援被包围在白马的刘延，先假装要渡黄河北上，抄袁绍兵团后路。袁绍得到情报，派军向西邀击。曹操迅速改变方向，昼夜行军直扑白马。袁绍兵团的白马围城大将颜良大惊，立即迎战。曹操命张辽、关羽冲锋。关羽望见颜良元帅大旗，跃马冲入，在万军之中取其人头，拍马回阵。白马之围遂解。

随后，曹操又在白马以西引诱文丑来攻，斩文丑。

曹操、袁绍兵团在阳武一带对峙到农历九月，曹操兵力太少，粮草几尽，士卒疲惫，下辖人民不堪重税，纷纷投奔袁绍。曹操陷入被动，打算撤军返回首都许县。谋士荀彧分析利弊，竭力劝阻。曹操采纳，下令加强防御工事，严密防守。

恰逢袁绍运送粮秣的辎重车队数千辆抵达官渡。谋士荀攸建议偷袭。曹操命徐晃等出军邀击，大破袁绍押粮军，纵火焚烧所有辎重。

农历十月，袁绍第二批更庞大的运粮车队又到，由大将淳于琼率军万人护送，在袁绍大营北四十里扎营。恰在此时，袁绍谋士许攸家人犯法被捕，许攸大怒，投奔曹操。

曹操听说许攸来投，大喜，光脚奔出迎接。许攸献策：袁绍辎重车队一万余辆，屯在故市、乌巢，戒备不严，如果用轻装精锐突袭，放火将粮草全部烧掉，则不出三日，袁绍军队就自行溃败。

曹操狂喜，亲自率领一支五千人步骑兵，改用袁绍部队旗帜号令，乘夜从小径出发，每人抱一束木柴。沿途遇到查问，就称袁绍担心曹操袭击后勤粮道，派我们去加强戒备，一路畅通无阻。曹操突袭部队抵达故市、乌巢，立即展开包围，乘风放火，袁绍护粮部队大乱。淳于琼不敢反击，回营自保，曹操猛烈攻击。

袁绍得到曹操偷袭后勤粮草的报告，立即做出围魏救赵的决策：命大将高览、张郃领兵攻击曹操大营。张郃建议先救淳于琼，理由是一旦粮草全失，则大势已去。且曹操大营十分坚固，很难马上攻下。袁绍只派轻装骑兵前往救援淳于琼，而用主力攻击曹操大营，未能攻克。

袁绍援军抵达乌巢，左右向曹操报告：敌人已经接近，请分军阻击。曹操怒吼：等抵达背后再告诉我。两军接触，进行殊死搏斗。曹操士卒陷于死地，唯有拼命战斗求生，杀声震天，大破袁绍增援部队，斩淳于琼，把所有军粮全部纵火焚烧，俘虏袁绍士卒一千余人，割下鼻子，俘虏的牛马，则割下嘴唇或舌头，然后驱逐他们奔回袁绍大营；袁绍部队官兵见到迎面奔来血肉模糊的惨象，军心震恐。

袁绍谋士郭图对他的策略失败十分惭愧（围魏救赵攻击曹操大营），于是向袁绍进谗陷害张郃。张郃既怒又惧，遂跟高览焚烧攻营武器，向曹操大营投降。留守大营的曹洪对袁绍两位大将投降难以置信，不敢接受。荀攸建议接收，曹洪迎接二人入营。

袁绍兵团遭遇连串打击，瞬间崩溃，官兵四散逃命。曹操追击不及，把袁绍大营的辎重、图书、财物等全部接收。袁绍残余部队向曹操投降，过度嗜杀无法控制的曹操下令全部坑杀，前后杀七万余人。曹操起兵以来，直到此次官渡之战，无论兵马还是粮草，一直处于极度短缺状态，他或许以为击败袁绍，天下已定，从此不再缺兵缺粮，所以继续放手屠杀，未料接下来的赤壁之战大败而归，从此再无力统一全国。

官渡之战后不久，袁绍去世。曹操遂坐观他的两个儿子袁谭、袁尚内斗，以取渔翁之利。到公元204年，袁家兄弟累年内斗，实力大衰。曹操亲率大军，北渡黄河，向邺城发动猛攻。农历四月，曹操留曹洪继续进攻邺城，自己亲率军队击败袁尚用来保护粮道的大将尹楷，又攻陷邯郸。

七月，袁尚率领大军一万余人救援邺城。曹操部将均认为，袁尚大军属于“归师”，《孙子兵法》有言，归师勿遏，意思是返回大本营的军队不可以阻截，建议避开。

曹操认为，如果袁尚大军是从大路直奔邺城，说明他们不顾两侧危险，一心只求救下邺城，就避开；如果沿着西山而来，说明他们有倚险自保的意愿，没有誓死牺牲的决心，一战可使援军覆没。

袁尚军果然沿着西山南下，抵达城东阳平亭，距邺城十七里，紧傍滏水扎营。入夜，燃起烽火，向城中守军示意，城中也燃起烽火呼应。审配率军从北门出城，准备和袁尚内外夹击，击破曹操围城军。曹操立即攻击审配，审配无法抵挡，退回城中。曹操再攻击袁尚，袁尚大败，撤退到漳水转弯处筑营。曹操下令大军包围，包围圈还没完成，袁尚过度惊恐，不敢再战，请求投降。曹操拒绝，攻势更加猛烈。袁尚乘夜逃走，据守祁山，曹操再进军包围，袁尚部将马延等阵前投降，袁尚兵团立即瓦解，袁尚逃往中山国。

审配侄儿当邺城东门防卫官，私自打开城门迎接曹操进城，邺城陷落。曹操再挥军夺取袁谭控制的地盘。到公元205年，攻击袁谭大本营南皮，袁谭殊死抵抗，曹操远征军伤亡惨重，打算稍向后撤退，减缓攻势。曹纯反对，表示孤军深入，一旦后撤，士气立即丧失。曹操亲自擂鼓助战，攻陷南皮，斩袁谭。

北征乌桓惊险万分，全靠侥幸获胜

公元207年，曹操北伐乌桓部落，大军抵达易县，按照谋士郭嘉的建议，留下辎重，轻装行军，一日强行二日路程挺进。盛夏，大雨瓢泼，地面积水不退，道路泥泞难行，乌桓部落又在沿边严守险要，大军无法推进。曹操十分忧虑，向田畴请教，田畴建议：乌桓部落把主力军布防在无终对面，判断那是我军必经之路，认为我军一旦无法前进，就只能撤退，所以对卢龙口的小道戒备松懈。我们如果假装沮丧，宣称班师，另由卢龙口挺进，越过白檀险阻，直接进入乌桓部落空虚后方，在他们毫无防备之下，可不战而胜。曹操依计行事。

曹操命田畴率领部众当前导，翻越徐无山，向北挺进，凿山、填谷、搭桥，行军五百余里，穿过白檀、平冈，又穿过鲜卑王庭，向东直扑柳城。前进到距柳城不到二百里时，乌桓王庭才察觉。乌桓首领及袁尚、袁熙等联合抵抗，率数万骑兵迎战。

农历八月，曹操大军攀登白狼山，突然跟乌桓联军遭遇。乌桓联军阵容强大。曹操远征军因轻装远袭，只有少数战士身穿铠甲，军心震恐。曹操由高处往下看，发现乌桓联军行动散漫，部伍凌乱，知其战斗力有限，于是命张辽为先锋，展开攻击。乌桓联军无法抵抗，崩溃。曹操挥军追击，大破之，胡人、汉人投降二十余万。袁尚、袁熙等投奔辽东郡郡长公孙康。有人建议乘势追击，曹操未予采纳，他判断公孙康会主动送来袁尚、袁熙的人头。不久，公孙康果然送来二人人头，以向中央表示效忠。

曹操班师。此时入冬，东北地区天寒地冻，又逢大旱，二百里内没有水源，兼粮草匮乏，远征军不得不屠杀战马数千匹充饥，挖掘地面三十余丈，才见到水。

大军最终抵达安全地带，曹操下令调查最初规劝他不要讨伐乌桓的人是谁，大家不知其意，心怀恐惧。结果调查后，曹操依照名单重重赏赐，说：我征讨乌桓部落，实在危险万分，全靠侥幸成功，不是正常行动。各位的意见，才是万全智谋，所以奖励，以后不要闭口不言。