劉備逃到許都投奔曹操。曹操任命劉備為豫州牧，負責給曹軍供應軍糧和補充兵員。劉備率軍回到小沛後，積極發展勢力。
公元197年冬，歸附呂布的韓暹、楊奉在徐、揚二州間大肆搶掠，仍未解決軍糧問題，決定向荊州發展。呂布堅決不同意，楊奉就暗中同劉備聯係。楊奉率部來到小沛時，被劉備殺死。韓暹知道後，率十餘騎向並州逃奔，在途中被杼秋令張宣殺死。劉備兼並了楊奉、韓暹的部眾，力量大增。
公元198年春，呂布派人到河內買馬，銀兩被劉備派人搶走。不久，呂布和袁術結盟，出兵攻打劉備。呂布攻下小沛，劉備單騎逃生。泰山郡歸附了呂布。
九月，曹操率一萬兵馬趕往梁國，在路上遇到劉備，於是一同東進。
曹軍渡過泗水，攻下彭城。呂布逃走，退守下邳。呂布整日愁眉不展，欲戰不能，欲逃無路。
這時，呂布又後悔不該與袁術結盟。陳宮勸道："曹軍遠道而來，疲憊不堪，我軍應以伏兵迎擊，必勝。"
呂布不肯采納其計策，說："讓他們渡河吧，我把他們都趕回泗水淹死。"結果，呂布多次和曹操交戰，都沒有占到便宜。
陳宮建議呂布領軍城外，他守城內，兩麵攻打曹操，曹軍必敗。呂布卻聽信妻子的話，據城堅守。
曹操久攻不下，動了撤軍的念頭。荀攸、郭嘉卻認為：呂布銳氣已經喪失，主帥則軍無鬥誌。曹操下令繼續攻城，並采納了荀攸、郭嘉的妙計。下邳城西有兩條河，一條是泗水，一條是沂水。
220年2月，曹軍決開堤岸，引水灌城，一片汪洋，給呂布造成巨大的壓力。呂布部下侯成乘陳宮、高順不備，把他們捆綁起來，押著出城獻給曹操。
呂布率殘部退守下邳南門的城樓白門樓。城外圍攻甚急，呂布不顧部將的勸阻，走下城樓，開城投降。
曹操愛惜呂布是個將才，劉備說："明公您難道忘了呂布是怎樣跟隨丁原、董卓和我的嗎？"
曹操罵道："大耳人最不可信！"說完，殺了呂布。
曹操殺了呂布後，將其首級送到許都示眾，然後將其埋葬。
郭嘉在曹操的智囊團中智謀非凡，曹操對他十分尊重。曹操和郭嘉一張一弛，相得益彰。郭嘉為曹操統一北方做出了很大的貢獻，但天妒英才，郭嘉英年早逝，給後人留下了無限遺憾。