一路上劉備命趙雲收羅散兵，招募兵勇，等到了黎陽已經聚集了上千人。聽說袁紹大軍集結黎陽，曹操心下暗驚，忙詢問如何應對。軍師祭酒郭嘉勸慰道：“明公不必驚慌，袁紹渡江還需要時日，咱們應該趁他還沒有完全渡江，吃掉顏良的兩萬人馬。隻要吃掉這股敵軍，袁紹必定士氣大挫。一旦士氣大挫，袁紹必定心浮氣躁，輕敵冒進。咱們再以退為進，誘敵深入，便可以尋機偷襲。”
曹操暗暗欣喜，不過卻胸無良策，於是問計荀攸。荀攸笑道：“看似顏良大軍趁機包圍了白馬，白馬好像危在旦夕，其實顏良大軍圍困兩個月，始終拿不下白馬，由此可見，白馬城的上萬大軍已經重挫了顏良銳氣。這個時候解白馬之圍易如反掌，我有一計，可為明公分憂！”
曹操喜不自勝，立刻率領兩萬大軍直奔延津渡口。顏良急忙與郭圖、淳於瓊商議，郭圖笑道：“曹操必是想渡江襲擊我河北，可派一支兵馬前往攔截，待兩軍膠著，咱們迅速撲去，兩路夾擊，曹軍必敗！”
於是淳於瓊率軍一萬前往延津，顏良與郭圖率軍繼續圍困白馬。見淳於瓊率兵來攻，曹操立刻依計派出三千精銳輕騎兵突襲白馬。這支輕騎兵由偏將軍關羽和中郎將張遼為前鋒，曹操親率揚武將軍張繡、裨將軍徐晃等人緊隨其後。直到顏良大軍十裏外，顏良才得知消息，急忙舍棄白馬，全軍迎戰，兩軍殺作一團。
關羽身先士卒，騎著赤兔馬，揮舞大刀飛身斬去，刀起頭落，血灑黃土。關羽勢不可擋，直殺得顏良大軍無法及時組織防禦。見關羽衝入敵陣，張遼疾呼：“雲長小心，不可孤軍奮戰！”關羽哪裏聽得見，一直在袁軍陣中突襲。抬頭瞅見顏良麾蓋，於是直奔顏良殺去。顏良急忙組織盾牌兵、長槍兵防衛，卻被關羽紛紛殺退。
顏良遠遠望見一員虎將直奔自己殺來，暗暗吃驚，指著關羽道：“這人是誰，竟然這般勇猛？待我擒他！”顏良拍馬直取關羽，這才瞧清眼前虎將竟是昔日劉備的部將關羽。顏良大怒：“你不是關羽嗎？劉備正在我家主公帳下，你為什麼反倒投靠了曹賊？如今忘恩負義，該殺！”
關羽又驚又喜，沒想到劉備竟然真得平安逃脫。但隨即麵色陰沉，怒道：“關某迫於無奈，實在是有苦衷。你回去告訴劉將軍，就說桃園結義之情關某絕不敢忘，早晚必定去尋他！”顏良冷笑道：“這等鬼話你還是留著騙曹賊吧！你賣主求榮，我先斬了你再說！”關羽大怒：“你這廝胡攪蠻纏，既然你不肯幫我，關某隻好借你項上人頭一用！”
兩員虎將鏖戰一處，袁軍急忙助戰，不是被關羽斬殺，就是被顏良誤傷，其餘眾人驚懼萬分，紛紛後退。關羽手持青龍偃月刀，顏良手握玄靈大刀，兩人你來我往，大戰半日難分勝負，宛如天雷戰地火。
陣外張繡、張遼、徐晃、許褚等人紛紛衝殺，始終突破不了袁軍防線。雙方殺得難分難解，一時分不出勝負。陣內關羽與顏良鏖戰一處，更是霹靂驚魂，火花四濺。關羽動了怒火，顏良紅了雙目，兩人再度廝殺一處。關羽雙手握刀奮力斬下，震得顏良虎口酸麻。關羽連環劈斬，五回合斬殺顏良。顏良一死，袁軍頓時軍心動搖，紛紛潰散。張遼等人就勢追殺，大敗袁軍。
聽說關羽斬殺了顏良，曹操又憂又喜。憂的是關羽曾說過，一旦還了曹操恩情，立刻便去尋劉備；喜的是顏良一死，河北震動，袁紹大軍士氣必定低沉。曹操當即揮軍圍殺淳於瓊大軍，張繡一馬當先，鏖戰半日，戰平淳於瓊。關羽飛馬殺到，聯手張繡很快擊潰淳於瓊。曹操率軍掩殺，再敗淳於瓊軍。至此顏良兩萬前鋒大軍已經所剩不多，郭圖、淳於瓊狼狽率領殘軍敗退。由於關羽立了大功，曹操立刻上表拜關羽為漢壽亭侯，賞賜了許多財物。
關羽掛印封金，留書一封，直奔袁軍奔去。曹操眾將紛紛請求追殺關羽，曹操歎息道：“各為其主，關羽義薄雲天，不必追了。”想起不久前讓張遼詢問關羽的事，曹操悵然若失。