於是，曹操決心以黃蓋為突破口，擴大孫氏團隊內部派係的對立與分裂勢頭。他欣然接受了黃蓋的投降。黃蓋陳情說，由於戰場上形勢瞬息萬變，所以無法確定具體日期，他將相機行事。對於這一點，曹操也覺得合情合理，他高興地對送信人許諾，事後一定重重地封賞。
黃蓋的求降意味著外表固若金湯的孫劉陣營出現致命的裂痕，戰爭將隨之變得簡單。送信人走後，曹操興奮地一夜未眠。
忽然刮起一陣東南風
數日後已是十一月底，因為黃蓋的請降，曹操在長江北岸的烏林按兵不動，而周瑜的水師在南岸也悄無聲息。時為冬季，淩厲的西北風呼嘯吹過，曹操先後收到留守鄴城的荀攸和許縣的荀彧來信，都說北方已經下雪，天寒地凍，黃河的多處河麵已經結冰。
然而烏林這邊，卻在二十日之後出現回暖的氣象，尤其是白天，晴空萬裏無雲、江麵平靜無波，氣溫一點點回暖，感覺不是在入冬，倒是仿佛回春。有人提醒曹操，船隻首尾相連，行動不便，小心周瑜火攻。曹操大笑，我在西北他們在東南，縱火也得看風勢，想燒我的船，必須得是東南風。這冬季的天空，怎麼可能刮東風？
十一月二十二日酉時日落時分（17時至19時，正是現代人的晚餐時間），江麵微風乍起，曹操不曾注意的是：船頭的旗幟，正隨著風勢慢慢轉向西北方向。
大約在戌時黃昏時分（19時到21時之間），這時江麵已經漸漸為夜色所籠罩，萬物朦朧，旗艦上的大漢丞相曹操，忽然接到巡邏船隊的急報，說是黃蓋率船隊前來，似乎是如約倒戈。曹操心情激動，立刻登上船樓眺望，隻見東南江麵上數十艘快船插著青龍旗幟，快速接近本方水寨。果然是黃蓋船隊，遙遙可聽見船頭士兵的喊聲：“我們是來投降的！”
與此同時，一直警惕性頗高的程昱提醒曹操，江麵已經吹起了強勁的東南風，而且黃蓋的船隻吃水頗淺，似載有可疑之物，不宜讓他靠近本方水寨。曹操一聽，臉色亦是大變，他搞不懂，為什麼會在這個時候、這個地點吹起罕見的東南風？難道真的是天意弄人！
由不得曹操怨天尤人，黃蓋在距離曹操水寨約兩裏處，下令將二十艘載滿易燃物品的船隻全部點燃，頓時風助火勢，火船急速衝入曹操的水寨。
這便是曆史上所謂“周郎火燒赤壁”。若幹年後，晉人虞溥在《江表傳》中寫道：
時東南風急，因以十艦最著前，中江舉帆，蓋舉火白諸校，使眾兵齊聲大叫曰：“降焉！”操軍人皆出營立觀。去北軍二裏餘，同時發火，火烈風猛，往船如箭，飛埃絕爛，燒盡北船，延及岸邊營柴。
正如此言，曹操的龐大艦隊此刻已經陷入一片火海。城門失火殃及池魚，岸上的陸軍營寨也很快著火，背後亦傳來敵人的喊殺聲，顯然這不是意外，而是孫氏的精心策劃，曹操的烏林大營登時崩潰。
曹孟德奮鬥數十年的統一大計，也隨著這一片大火，俱成灰燼！
最讓曹操不解的是這東南風究竟從何而來？若幹年後，他依然耿耿於懷，認為周公瑾這小子不過是一時走了狗屎運，這才僥幸成功！數百年後的唐代，對曆史一知半解的杜牧更寫下“東風不與周郎便，銅雀春深鎖二喬”這樣的詩句，可謂為曹操喊出了內心的不屑！待得曆經千年，曆史的麵目愈加模糊不清，勾欄瓦舍裏便附會出了這樣的演義：
孔明於十一月二十日甲子吉辰，沐浴齋戒，身披道衣，跣足散發，來到壇前……孔明緩步登壇，觀瞻方位已定，焚香於爐，注水於盂，仰天暗祝。……將近三更時分，忽聽風聲響，旗幡轉動。瑜出帳看時，旗腳竟飄西北。霎時間東南風大起，……後人有詩曰：“七星壇上臥龍登，一夜東風江水騰。不是孔明施妙計，周郎安得逞才能？”
——羅貫中《三國演義》
東南風究竟因何而起，眾說紛紜。一種比較靠譜的說法，是烏林、赤壁一帶，由於水域和陸地之間的溫度與氣壓差異而造成一種定期的“湖陸風”①。如果此說成立，那麼當時的情形也就很好理解了。熟悉這一帶水陸地形的周瑜當然知曉這一特殊氣象的存在，因此算好日期，預先做好準備，一旦東南風起，便是火攻之時。
所謂僥幸之中必有合理之處，周瑜的勝利，看似蹊蹺，其實卻是精心周密的策劃。世上大多奇人異事，莫不如此。