三年（公元198年）
1、
春，正月，曹操回到许县，三月，准备再次攻打张绣。荀攸说：“张绣与刘表互相依靠，互助互强。但是，张绣是外来部队，依靠刘表供应粮草，刘表不能长期支持，两人的关系一定会破裂，不如暂缓行动，等待变化，可以引诱他来。如果急攻，他们势必互相救援。”曹操不听，出军将张绣包围在穰城。
2、
夏，四月，派谒者仆射裴茂，宣诏给关中诸将段煨等征讨李傕，夷灭其三族。封段煨为安南将军，閺（wen）乡侯。
3、
当初，袁绍每次接到诏书，对其中一些对自己不利的命令，感到十分不便，就想把天子移到自己身边，派使者跟曹操说，许县地势低洼潮湿，洛阳残破，应该迁都到鄄（juan）城，更加安全稳固，曹操拒绝。田丰对袁绍说：“迁都之计，既然曹操不听，我们应该早日袭击许县，奉迎天子，取得发布诏书的权力，号令海内，这是上计。否则，终将为人为擒，悔之晚矣。”袁绍不听。
正好袁绍手下一个逃兵投奔曹操，说田丰劝袁绍袭击许县，曹操于是解穰城之围还师。张绣率众追击。五月，刘表救援张绣，屯兵于安众，据守险要地形，截断曹操后路。曹操写信给荀彧说：“我到了安众，一定击破张绣。”到了安众，曹操前后受敌，曹操于是乘夜另行开凿险道，假装逃遁，刘表、张绣全军来追，曹操纵奇兵步骑夹攻，大破之。后来，荀彧问曹操：“之前您怎么知道一定能击破他们呢？”曹操说：“敌人阻遏我归师，将我军置之于死地，所以我知道必胜。”（《孙子兵法》说：“归师勿遏”，因为要回到大本营的士兵，一心要回去，你挡在他前面，他战斗意志坚定，跟你拼命。兵法又说：“置之死地而后生。”）
张绣追击曹操，贾诩制止他说：“不可追，追必败。”张绣不听，进兵交战，大败而还。贾诩登上城墙，对张绣说：“现在重新追击，一定取胜。”张绣说：“之前不听您的，以至于此。如今已经战败，为什么要再追呢？”贾诩说：“兵势已变，快追！”张绣一向信服贾诩，于是收集散兵再追，合战，果然取胜而还。张绣问贾诩：“我以精兵追击退军，您说必败；以败兵追击胜兵，您说必胜。都给您说中了，为什么呢？”贾诩说：“这个容易知道，将军虽然善于用兵，但还不是曹操对手。曹操新退，一定亲自断后，所以知道您必败。曹操来攻打我们，并没有什么失策失败之处，力量也还未用尽，突然自己退兵，一定是他国内有变故。击破将军追兵之后，必定轻军速进，留诸将断后。第二次断后的将领，虽然勇猛，也不是将军对手，所以虽然是用败兵追击，也必定取胜。”张绣服气。
4、
吕布再次与袁术联合，派手下中郎将高顺以及北地太守、雁门人张辽攻打刘备。曹操派将军夏侯惇救援，被高顺等击败。秋，九月，高顺等攻破沛城，俘虏刘备妻子儿女，刘备单身逃走。
曹操准备亲自攻打吕布，诸将都说：“刘表、张绣在后，再远袭吕布，必有危机。”荀攸说：“刘表、张绣新败，势必不敢乱动。吕布骁勇，又仗着袁术支持，如果纵横于淮河、泗水之间，豪杰们一定响应他。如今趁他刚刚叛离朝廷，众心还不稳固，正可一举击破。”曹操说：“善！”
到了曹操出军的时候，屯驻泰山的将领臧霸、孙观、吴敦、尹礼、昌豨等都归附吕布。曹操在梁国遇上刘备，一起进兵到彭城。陈宫对吕布说：“应该即刻迎击，我们以逸待劳，一定取胜。”吕布说：“不如等他来，把他们挤迫到泗水河里去！”
冬，十月，曹操屠彭城。广陵太守臣等率郡兵为曹操先驱，进至下邳。吕布亲自上阵，屡次与曹操交战，每次都大败，退回坚守城池，不敢再出。
曹操写信给吕布，陈述祸福，吕布恐惧，想要投降。陈宫说：“曹操远来，支持不了多久。将军如果率步骑兵出屯于外，陈宫率领剩余部队闭守于内。曹操如果攻打将军，陈宫引兵击其后；曹操如果攻城，则将军救援于外。如此坚持十天半月，曹军粮食吃尽，那时候攻击他，就可取胜！”吕布同意，准备让陈宫与高顺守城，自己将骑兵截断曹操粮道。吕布的妻子对吕布说：“陈宫、高顺素来不和，将军一走，陈、高二人必定不能同心守城，如果有什么差错，将军到哪里立足？何况曹操待陈宫，就像父亲对婴儿一样好，他还叛离曹操，到我们这儿来。如今将军待陈宫还不如曹操，却要将全城以及妻子儿女都托付给他，自己孤军远出，如果一旦有变，妾身还能做将军的妻子吗？”吕布于是停止了这一计划。
吕布秘密派许汜、王楷求救于袁术，袁术说：“吕布之前不把女儿送来，理当自作自受，为什么又来找我？”许汜、王楷说：“明上今天不救吕布，也是自取败亡。如果吕布被击破，明上也要破亡了。”（袁术僭号称帝，所以许、王称呼他为“明上”。）袁术于是动员部队，声援吕布。吕布担心袁术因为女儿的缘故不出兵，以锦缎将女儿绑在马上，夜里亲自送女儿出城，与曹操守兵遭遇，格斗一番，曹兵乱箭齐发，吕布无法通过，又折回城去。
河内太守张杨一向与吕布友善，想要援救，但力量不足，于是出兵东市，遥相声援。十一月，张杨部将杨丑杀张杨，响应曹操；另一将领眭（sui）固又杀杨丑，率领其部众向北投奔袁绍。张杨性格仁和，没有威严和刑法，下面的人谋反被发觉，他也只是对着谋反的人流泪，并不问罪，所以遇难。
曹操挖掘壕沟，包围下邳，士卒疲惫，都想还师。荀攸、郭嘉说：“吕布勇而无谋，如今屡战皆败，锐气已衰。三军以将为主，主衰则军无斗志。陈宫有智谋，但是行动迟缓，如今吕布的志气没有恢复，而陈宫的智谋未定，急攻他，则可成功！”于是引沂水、泗水灌城，过了一个多月，吕布越来越困迫，登城对曹操军士们喊叫：“你们不要困我，我去找明公自首！”陈宫说：“逆贼曹操，是什么明公！你去投降他，就如以卵投石，还能保全吗？”
吕布部将侯成丢了他的名马，后来又找到了，诸将一起送礼祝贺，侯成分一部分酒肉先送来献给吕布。吕布怒道：“我禁酒，你们却要喝酒，是要借酒图谋我吗?”侯成既气愤，又害怕，十二月二十四日，侯成与诸将宋宪、魏续等一起逮捕陈宫、高顺，率其众投降曹操。吕布与麾下登上白门楼，曹兵围攻甚急，吕布令左右斩下他首级献给曹操，左右不忍心。吕布于是下城投降。
吕布见到曹操，说：“从今天开始，天下已定。”曹操说：“此话怎讲？”吕布说：“明公之所患不过吕布一人，如今吕布已经降服，如果令吕布率骑兵，明公将步兵，天下不足为虑！”吕布又转头对刘备说：“玄德，卿为座上客，我为降虏，绳子捆得太紧，你就不能替我说一句话吗？”曹操笑道：“缚虎不能不紧。”于是下令给吕布松一松绑。刘备说：“不可！明公不见吕布如何侍奉丁原、董卓吗？”曹操点头。吕布瞪着刘备说：“大耳儿，最不可信！”（刘备耳朵大，目能自视其耳。）
曹操对陈宫说：“公台平生自谓智谋有余，今天如何？”陈宫指着吕布说：“此人不用我言，以至于此，如果他听我的，也不一定被你擒了。”曹操说：“你的老母亲怎么办？”陈宫说：“我听说，以孝治天下者不害人之亲，我的老母亲怎么样，在你不在我。”曹操说：“妻子儿女呢？”陈宫说：“我听说施仁政者不绝人祭祀，妻子儿女怎么样，也在你不在我。”曹操不再说话。陈宫要求出去就刑，于是转身出去，头也不回，曹操为之泣涕。陈宫、吕布、高顺一起被缢杀，首级送到许都街市示众。曹操召陈宫老母，为他养老送终，给陈宫的女儿找了婆家，对陈宫家属的照顾，都一如既往。
前尚书陈纪、陈纪的儿子陈群，都在吕布军中，曹操都礼用他们。张辽率其部众投降，拜为中郎将。臧霸逃亡藏匿，被曹操悬赏抓获，曹操命臧霸召吴敦、尹礼、孙观等，都前来投降曹操。曹操于是分割琅邪郡、东海郡，设置城阳郡、利城郡、昌虑郡，全部任命臧霸等人为郡守或封国宰相。
当初，曹操在兖州，以徐翕、毛晖为将。后来兖州乱，徐翕、毛晖都叛变。兖州平定后，徐翕、毛晖亡命，投奔臧霸。曹操告诉刘备，让臧霸将二人首级送来，臧霸对刘备说：“臧霸自所以能站立于天地之间，就是因为不做这样的事。我受主公生全之恩，不敢违命。但王霸之君，也可以跟他讲大义的道理，希望将军替我说话。”刘备转告曹操，曹操叹息对臧霸说：“这是古人之事，而你能做到，也符合我的愿望。”于是任命徐翕、毛晖为郡守。
陈登以功劳加拜为伏波将军。