沮授被袁绍拘禁在军中，这天夜里，他看到众星明亮地排列在天空，便让看守把他带到庭院中，仰观天象。忽然看见太白星逆行，侵犯了牛宿、斗宿的分野，大惊道：“大祸就要降临了！”于是连夜求见袁绍。当时袁绍已经喝醉睡下，听说沮授有密事禀报，就把他叫进来询问。沮授说：“我刚才观察天象，看到太白星在柳宿、鬼宿之间逆行，流光射入牛宿、斗宿的分野，恐怕会有贼兵劫掠的灾祸。乌巢是屯粮的地方，不能不防备。应该赶紧派遣精兵猛将，在偏僻的山间小路巡逻放哨，以免被曹操算计。”袁绍愤怒地叱责道：“你是获罪之人，怎么敢胡言乱语迷惑众人！”又叱责看守说：“我让你拘禁他，你怎么敢把他放出来！”于是下令斩杀看守，另外派人监押沮授。沮授出去后，掩面流泪叹息道：“我军灭亡就在旦夕之间，我的尸骸不知道会流落何处啊！”后人有诗感叹道：

逆耳忠言反见仇，独夫袁绍少机谋。乌巢粮尽根基拔，犹欲区区守冀州。

曹操领兵连夜行军，前面经过袁绍的别寨，寨中的士兵问是哪里的军马。曹操派人回答说：“蒋奇奉命前往乌巢护粮。”袁军看到是自家的旗号，便不再怀疑。经过好几处地方，曹操的军队都谎称是蒋奇的兵马，一路没有阻碍。等到了乌巢，四更天已经过去。曹操让军士们把干草堆在四周点火，众将校击鼓呐喊着直接冲入。当时淳于琼刚和众将喝完酒，醉卧在营帐中，听到鼓噪的声音，连忙跳起来问：“为什么这么喧闹？”话还没说完，就被挠钩拖翻在地。眭元进、赵睿运粮刚回来，看到屯粮处起火，急忙前来救援。曹军飞报曹操，说：“贼兵在后面，请分兵抵抗。”曹操大声喝道：“众将只管奋力向前，等贼兵到了背后，才能回头迎战！”于是众军将无不争先冲杀。一时间，火焰四起，浓烟弥漫天空。眭元进、赵睿二人驱兵来救，曹操勒马回战。二人抵挡不住，都被曹军杀死，粮草也全部被烧光。淳于琼被擒住带到曹操面前，曹操命令割去他的耳鼻和手指，绑在马上，放回袁绍的营寨以羞辱他。

袁绍在营帐中，听说正北方向火光满天，知道乌巢出事了，急忙出帐召集文武官员，商议派兵去救援。张合说：“我和高览一起去救援。”郭图说：“不行。曹军去劫粮，曹操必然亲自前往。曹操既然亲自出动，他的营寨必然空虚，我们可以出兵先攻打曹操的营寨，曹操听说后，必然会迅速回救。这就是孙膑的‘围魏救赵’之计。”张合说：“不是这样的。曹操足智多谋，外出时一定会在营中做好防备，以防不测。如今如果攻打曹操的营寨却攻不下来，淳于琼等人被擒，我们都会被俘虏。”郭图说：“曹操只顾着劫粮，怎么会留兵在营寨呢！”再三请求去劫曹营。袁绍于是派遣张合、高览率领五千军队，前往官渡攻打曹营，派遣蒋奇率领一万军队，前往救援乌巢。

曹操杀散淳于琼的部卒，夺了他们的衣甲和旗帜，伪装成淳于琼部下的败军回营寨，走到偏僻的小路上，正好遇到蒋奇的军马。蒋奇的军队询问，曹操的士兵称是乌巢的败军逃回来的。蒋奇于是没有怀疑，驱马直接过去。张辽、许褚突然出现，大喝：“蒋奇别跑！”蒋奇措手不及，被张辽斩杀于马下，蒋奇的士兵也全部被杀。曹操又派人在前面假报说：“蒋奇已经杀散乌巢的敌军了。”袁绍于是不再派人接应乌巢，只增兵前往官渡。

张合、高览攻打曹营，左边夏侯惇，右边曹仁，中路曹洪，一齐冲杀出来，三面攻击，袁军大败。等到接应的军队赶到，曹操又从背后杀来，四下包围掩杀。张合、高览夺路逃脱。袁绍收拢乌巢败残的军马回到营寨，看到淳于琼耳鼻都没有了，手脚也被砍掉。袁绍问：“怎么会失了乌巢？”败军报告说：“淳于琼喝醉睡着了，因此无法抵挡。”袁绍大怒，立刻将淳于琼斩首。郭图担心张合、高览回营寨后对证是非，便先在袁绍面前进谗言说：“张合、高览看到主公兵败，心中一定暗自高兴。”袁绍说：“为什么这么说？”郭图说：“二人向来有投降曹操的想法，如今派他们去攻打曹营，他们故意不肯用力，以致损失了士卒。”袁绍大怒，于是派使者紧急召回二人回营寨问罪。郭图先派人告诉二人说：“主公要杀你们了。”等到袁绍的使者到达，高览问：“主公叫我们回去做什么？”使者说：“不知道什么原因。”高览于是拔剑斩杀使者，张合大惊。高览说：“袁绍听信谗言，必然会被曹操擒获。我们怎么能坐以待毙呢？不如去投奔曹操。”张合说：“我也早就有这个想法了。”于是二人率领本部兵马，前往曹操的营寨投降。夏侯惇说：“张合、高览二人前来投降，不知道是真是假。”曹操说：“我以恩情对待他们，即使他们有二心，也会改变的。”于是打开营门让二人进入。二人放下武器，脱去铠甲，拜倒在地。曹操说：“要是袁绍肯听从二位将军的建议，不至于失败。如今二位将军肯来投奔，就像微子离开殷商，韩信归附汉朝一样。”于是封张合为偏将军、都亭侯，高览为偏将军、东莱侯。二人非常高兴。

袁绍失去了许攸，又失去了张合、高览，还丢了乌巢的粮草，军心惶惶。许攸又劝曹操赶紧进兵，张合、高览请求担任先锋，曹操同意了。立即命令张合、高览领兵去劫袁绍的营寨。当夜三更时分，曹操出兵分三路劫寨。混战到天亮，各自收兵，袁绍的军队折损了大半。荀攸献计说：“如今可以扬言调拨人马，一路攻打酸枣，进攻邺郡；一路攻打黎阳，截断袁军的归路。袁绍听到这个消息，必然会惊慌，分兵抵抗我们，我们趁他的军队调动时攻击他，袁绍就可以被打败了。”曹操采用了这个计策，让大小三军在四处扬言。袁绍的军队听到这个消息，到营寨中报告说：“曹操分兵两路：一路攻打邺郡，一路攻打黎阳。”袁绍大惊，急忙派遣袁谭分兵五万救援邺郡，辛明分兵五万救援黎阳，连夜出发。曹操探知袁绍的军队调动，便分大队军马，八路齐出，直冲袁绍的营寨。袁军都没有斗志，四散奔逃，于是全面溃败。袁绍来不及披甲，穿着单衣、戴着头巾上马，幼子袁尚跟在后面。张辽、许褚、徐晃、于禁四员将领，领兵追赶袁绍。袁绍急忙渡河，把图书、车仗、金帛全部丢弃，只带着随行的八百多骑兵逃走。曹操的军队追赶不及，缴获了袁绍遗留下的所有东西。此战共杀死袁军八万多人，血流满沟，溺水而死的人不计其数。曹操大获全胜，把所得的金宝绸缎赏赐给将士。在图书中搜出一束书信，都是许都以及军中一些人和袁绍暗中通信的信件。左右的人说：“可以逐一核对姓名，把这些人抓起来杀掉。”曹操说：“当袁绍强大的时候，我自己都不能自保，何况其他人呢？”于是下令把这些信件全部烧毁，不再追究。

袁绍兵败逃亡，沮授因为被囚禁，匆忙间没能逃脱，被曹军抓获，带到曹操面前。曹操向来和沮授相识。沮授见到曹操，大声喊道：“我绝不投降！”曹操说：“本初没有谋略，不采纳你的建议，你为何还如此执迷不悟呢？我要是早得到你，天下就不用担心了。”于是优厚地对待他，把他留在军中。沮授却在营中偷马，想要回到袁绍那里。曹操大怒，就把他杀了。沮授至死神色不变，曹操感叹道：“我误杀了忠义之士啊！”下令用厚礼殡殓，在黄河渡口为他建坟安葬，在墓上题字：“忠烈沮君之墓”。后人有诗称赞道：

河北多名士，忠贞推沮君：凝眸知阵法，仰面识天文；至死心如铁，临危气似云。曹公钦义烈，特与建孤坟。

曹操下令攻打冀州。正是：势弱只因多算胜，兵强却为寡谋亡。不知道胜负如何，且看下文分解。