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  漢獻帝建安元年,曹操迎天子(即漢獻帝),遷都許昌,挾天子以令諸侯(“奉天子而徵四方”),威勢大增。他先後擊敗呂布、袁術,佔據了兗州、徐州、司隸以及部分豫州、揚州壽春一帶。漢獻帝建安四年(199年),袁紹最終戰勝公孫瓚,此時已據幽州、冀州、青州、幷州,結連烏桓,盡有黃河以北之地,意欲南向以爭天下。這樣,曹操與袁紹決戰勢所難免 。  起初形勢紹強操弱。袁紹已無後顧之憂,地廣人眾,可動員的兵力在十萬以上。曹操則是四面受敵,除了河北的袁紹,關中諸將馬騰、韓遂等尚在觀望,南邊劉表、張繡不肯降服,江南孫策蠢蠢欲動,暫時依附的劉備也是貌合神離。儘管如此,當時的一些有識之士,包括曹操的謀士荀彧、郭嘉,還在張繡麾下的賈詡,以及涼州從事楊阜,在綜合分析了曹、袁的優劣後,認為袁紹外寬內忌,好謀無決,他們都看好曹操,認為局勢會漸漸有利於曹操。  漢獻帝建安三年(198年)十月,河內郡太守張楊欲出軍救援呂布時卻為部下楊醜所殺,曹操解除進攻徐州呂布後顧之憂。十一月,呂布被曹操徹底消滅,建安四年六月,袁術病死,十一月張繡投降曹操。劉表表示中立,孫策於建安五年五月遇刺身亡。局勢變得更加明朗。

  

  漢獻帝建安四年(199年),張繡聽從賈詡的勸告,歸降曹操。劉表雖然表面上答應支援袁紹,但他並未出兵,持觀望態度。  官渡之戰前夕,軍師祭酒郭嘉與曹操商議軍情,論及袁紹與曹操的差別,加強了曹操陣營的信心。曹操用治書侍御史衛覬之計,鎮撫關中,並在官渡開始構築防禦工事,以防備袁紹攻擊許都。  東漢建安五年(200年)正月,曹操出人意料地先進攻徐州的劉備。眾將認為應先打袁紹,曹操說:“劉備是人中豪傑,現在不打,將來必有後患。袁紹沒有大志向,反應遲緩,肯定不會行動的。”遂進軍,以迅雷不及掩耳之勢擊破劉備于徐州,關羽被生擒投降,旋即還軍官渡。不出曹操所料,袁紹遲疑不決,失去夾擊曹操的良機。

  二月,袁紹率步兵十餘萬、騎兵一萬,進軍黎陽(今河南浚縣東北),準備渡河,同時派遣顏良進攻白馬(今河南滑縣東北)。  四月,曹操用荀攸之計,聲東擊西,佯裝欲於延津渡河,誘使袁紹分兵西向,實則輕兵突襲白馬,顏良於陣間措手不及,為關羽所殺,白馬之圍遂解。

  曹操遷移民眾,沿河西南向退。袁紹率軍渡河,追擊曹操,至延津南。曹操令騎兵解鞍放馬,將輜重丟棄。文丑與劉備帶著五六千騎兵先後追至,士兵們爭奪輜重,情況混亂。曹操以五百餘騎,乘機突擊,大破,斬其騎將文丑。此後,曹操還軍官渡,袁紹進保陽武(今河南原陽東南)。而關羽脫離曹營復投劉備。  當時,江東孫策意欲偷襲許都,卻因被刺客暗殺而終止。  汝南郡黃巾軍劉闢叛變,袁紹使劉備前往相助,為曹仁擊破。

  八月,袁紹不聽沮授持久作戰的建議,自陽武逐漸進逼至官渡,依沙<unk>為屯,東西數十里。  九月,曹操與袁紹交戰不利,轉而堅壁拒敵。袁紹建高櫓,壘土山,居高而射,曹兵只得蒙盾而行。曹操於是製作霹靂車,發石擊破櫓樓。袁軍又掘地道,曹軍就挖長溝。曹軍糧草將盡,士卒疲乏,曹操寫信給荀彧,商議要退守許都。據《三國志·武帝紀》,曹操一日見運糧士兵疲於奔命,於心不忍,不禁脫口而出,“卻十五日為汝破紹,不復勞汝矣!”荀彧回信說:“袁紹將主力集結於官渡,想要與公決勝負。明公以至弱當至強,若不能制,必為所乘,這是決定天下大勢的關鍵所在。就像當年楚、漢在滎陽、成皋之間,劉邦、項羽沒有人肯先退一步,以為先退則勢屈。現在明公以一當十,扼守要衝而使袁紹不能前進。情勢已然明朗,絕無迴旋的餘地,不久就會發生重大的轉變。這正是出奇制勝的時機,千萬不可坐失。願明公審時度勢啊。”於是曹操決心繼續堅守待機,同時令徐晃等人騷擾袁軍補給線。

  十月,袁紹派遣淳于瓊率兵萬餘護送軍糧,屯宿於距袁紹大營四十里的烏巢(今河南封丘西)。沮授建議增派蔣奇率部於側翼掩護,袁紹不從。許攸獻計輕軍夜襲許都,也不被採納;又因其家屬犯法下獄,許遂與袁決裂,轉投曹操。曹操光著腳出來迎接,問計於許攸。許攸告訴曹操,袁軍輜重萬餘乘在故市、烏巢,守備不嚴,勸他輕兵破襲,則袁將自敗。  曹操當機立斷,發動烏巢之戰,令曹洪、荀攸留守官渡大營,自領步騎五千人,偽裝成袁軍蔣奇部隊,人銜枚馬縛口,攜帶柴草,從小路夜行,迅速趕到烏巢,縱火圍攻,淳于瓊部驚慌混亂。拂曉,淳于瓊才發現曹操兵少(只有5000),出陣反攻,曹操率軍突擊,淳于瓊又退守營中。袁紹得知軍情,只派輕騎救援淳于瓊,而命令張郃、高覽重兵攻打曹操官渡大營。張郃認為,烏巢戰場才是戰局關鍵,應全力救援,袁紹不聽。援軍迫近烏巢時,曹操鼓舞士氣,集中兵力,先斬淳于瓊,再破援騎,將袁軍物資全部焚燬。  訊息傳至官渡前線,謀士郭圖進讒言陷害張郃、高覽,張、高二人獲知後方有變,率部降曹。於是袁軍完全崩潰,曹操見袁紹軍心陣腳大亂,便兵分八路大舉進攻,袁軍大敗往北奔逃,軍隊死傷難以計數,經此一戰袁軍的主力部隊幾乎被消滅殆盡。袁紹與長子袁譚僅率兵八百渡河逃回北方。

  官渡之戰後,袁曹雙方再發生倉亭之戰,袁紹再次戰敗。在兩次與袁紹的戰役戰勝後,曹操威震天下,而袁紹元氣大傷,已無力與之爭衡。漢獻帝建安七年(202年),袁紹憂病而死,袁譚、袁尚爭位,河北大亂。曹操乘亂進取,最終於漢獻帝建安十二年(207年)統一北方。  其他戰後相關事務:

  曹操在官渡之戰中消滅了袁紹的主力,解除北方危機,奠定統一河北的契機 。

  官渡之戰後二年,袁紹死,其子袁譚、袁尚爭位,互相火併。在幾年中,曹操攻下鄴城,殺袁譚,佔有了幽、冀、青、並四州。袁尚投奔烏桓王蹋頓。建安十二年(207年),曹操率大軍出征,大破蹋頓和袁氏的聯軍,斬蹋頓。袁尚奔遼東,為遼東太守公孫康所殺。至此,曹操基本上統一了北方。
官渡之戰,是三國時期“三大戰役”之一,也是中國歷史上著名的以少勝多的戰役之一。東漢獻帝建安五年(200年),曹操軍與袁紹軍相持於官渡焚燬袁軍糧草,使得袁軍喪失鬥志,繼而擊潰袁軍主力。此戰奠定曹操統一中國北方的基礎。