次年二月，曹操和叶封这边刚打完，袁绍谋士审配建议袁绍趁曹操还未完全准备好，“举军而袭其后”，但袁绍却以幼子有病为辞拒绝采纳，致使曹操有充足时间回军官渡。
建安五年（200年）二月，袁绍进军黎阳，企图渡河寻求与曹军主力决战。
袁绍首先派颜良进攻白马的东郡太守刘延，企图夺取黄河南岸要点，以保障主力渡河。
四月，曹操为争取主动，求得初战的胜利，亲自率兵北上解救白马之围。此时谋士戏志才认为袁绍兵多，建议声东击西，分散其兵力，先引兵至延津，伪装渡河攻袁绍后方，使袁绍分兵向西，然后遣轻骑迅速袭击进攻白马的袁军，攻其不备，定可击败颜良。
曹操采纳了这一建议，袁绍果然分兵延津。曹操乃乘机率轻骑，派曹仁、许褚为前锋，急趋白马。
许褚迅速迫近颜良军，冲进万军之中杀死颜良并斩首而还，袁军溃败。
曹操解了白马之围后，迁徙白马的百姓沿黄河向西撤退。袁绍率军渡河追击，军至延津南，派大将文丑继续率兵追击曹军。
曹操当时只有骑兵六百，驻于南阪（在白马南）下，而袁军达五六千骑，尚有步兵在后跟进。曹操令士卒解鞍放马，并故意将辎重丢弃道旁。
袁军一见果然中计，纷纷争抢财物。曹操突然发起攻击，终于击败袁军，杀了文丑（文丑为乱军所杀，并不是关羽斩杀），顺利退回官渡。