袁紹有三子，譚、熙、尚。紹後妻劉氏愛尚，數稱於紹，紹欲以為後，出長子譚為青州，沮授諫紹，紹不聽，曰：「吾欲令諸子各據一州，以視其能。」於是以中子熙為幽州刺史，外甥高幹為并州刺史。秋，九月，曹操渡河攻譚。譚告急於尚，尚留審配守鄴，自將助譚，與操相拒。連戰，譚、尚數敗，退而固守。
建安八年（公元203年）二月，曹操攻黎陽，與袁譚、袁尚戰於城下，譚、尚敗走，還鄴。夏，四月，操追至鄴，收其麥。諸將欲乘勝遂攻之，郭嘉曰：「袁紹愛此二子，莫適立也。今權力相侔，各有黨與，急之則相保，緩之則爭心生。不如南向荊州以待其變，變成而後擊之，可一舉定也。」操曰：「善！」五月，操還許，留其將賈信屯黎陽。使袁譚、袁尚自相攻擊。
八月，曹操征劉表，軍西平。袁尚自將攻袁譚，大破之。袁譚奔平原、嬰城固守。袁尚圍攻之急，袁譚遣辛毗詣曹操乞降請救。諸將皆疑，群下多以為劉表強，宜先平之，袁譚、袁尚不足憂也。荀攸勸曹操許之，荀攸曰：「天下方有事，而劉表坐保江、漢之間，其無四方之志可知矣。袁氏據四州之地，帶甲數十萬，紹以寬厚得眾心；使二子和睦以守其成業，則天下之難未息也。今兄弟遘惡，其勢不兩全，若有所並則力專，力專則難圖也。及其亂而取之，天下定矣，此時不可失也。」操然之，亦云：「我攻呂布，表不為寇，官渡之役，不救袁紹，此自守之賊也，宜為後圖。譚、尚狡猾，當乘其亂。縱譚挾詐，不終束手，使我破尚，偏收其地，利自多矣。」曹操決定救袁譚。
辛毗亦進言：「以明公之威，應困窮之敵，擊疲敝之寇，無異迅風之振秋葉矣。今因其請救而撫之，利莫大焉。且四方之寇，莫大於河北，河北平，則六軍盛而天下震矣。」操曰：「善！」乃許之。
冬十月，曹操引兵到黎陽，為其子曹整與袁譚女結婚約。袁尚聞之，乃離開平原還鄴。東平呂曠、呂翔反叛袁尚，屯陽平，率其眾投降曹操，被封為列侯。袁譚之圍解，其復陰刻將軍印送以呂曠、呂翔。曠受印後送至曹操，曹操說：「我固知譚之有小計也。欲使我攻尚，得以其閒略民聚眾，尚之破，可得自強以乘我弊也。尚破我盛，何弊之乘乎？」曹操明察袁譚之伎倆。
建安九年（公元204年），戰事頻仍，二月，曹操進軍洹水，攻鄴；夏四月，破之，又拔邯鄲；五月，回攻鄴，毀土山、地道，鑿塹圍城，周回四十里，初令淺，示若可越。申配望見，笑之，不出爭利。操一夜浚之，廣深二丈，引漳水以灌之；秋七月，袁尚還兵救鄴，諸將皆以為「此歸師，人自為戰，不如避之」。曹操說：「尚從大道來，當避之；若循西山來者，此成禽耳。」袁尚果循西山來，臨滏水為營。夜遣兵犯圍，曹操迎而破之，遂圍其營。未合，袁尚懼，遣故豫州刺史陰夔及陳琳乞降，曹操不許，為圍益急。袁尚夜遁，保祁山，曹操追擊之。盡獲其輜重，得尚印綬節鉞，城中崩沮；八月，審配兄子榮夜開所守城東門。審配戰敗，被生擒，曹操斬之，鄴定。
曹操在年少時就與袁紹有交往，此後，他們一起討董卓、攻袁術，此時舊友陰陽兩隔，曹操於是親自到袁紹的墓祭奠這位宿敵舊友，他一邊祭一邊痛哭流涕，情感天地。慰勞紹妻，還其家人寶物，賜雜繒絮，廩食之。「義」字當頭，非為個人恩怨，乃順天演義之使然也。
九月，曹操下令曰：「河北罹袁氏之難，其令無出今年租賦！」重豪強兼併之法，百姓喜悅。天子以曹操領冀州牧，曹操讓還兗州。郭嘉說操多辟青、冀、幽、並名士以為掾屬，使人心歸附，操從之。
建安十年（公元205年）春正月，曹操攻袁譚，激戰從早至午仍不能勝；曹操乃自執桴鼓，士卒咸奮，應時破陷，斬袁譚及其妻子，冀州從此平定。
曹操下令曰：「其與袁氏同惡者，與之更始。」給予過去與袁氏一起行惡者改過之機會。令民不得復私讎，禁厚葬，皆一之於法。是月，袁熙大將焦觸、張南等叛攻袁熙、袁尚，熙、尚逃奔三郡烏丸。
建安十一年（公元206年）春正月，曹操征高幹（袁紹之外甥，領并州牧，曹操之拔鄴，高幹降，曹操遂以為刺史。高幹聞曹操討烏丸，乃以州叛）。高幹聞之，乃留其別將守城，走入匈奴，求救於單于，單于不受。曹操圍壺關三月，拔之。此征程極艱辛，曹操作詩《苦寒行》記之。
《苦寒行》：
北上太行山，艱哉何巍巍！
羊腸阪詰屈，車輪為之摧。
樹木何蕭瑟，北風聲正悲！
熊羆對我蹲，虎豹夾路啼。
溪谷少人民，雪落何霏霏！
延頸長嘆息，遠行多所懷。
我心何怫郁？思欲一東歸。
水深橋樑絕，中路正徘徊。
迷惑失故路，薄暮無宿棲。
行行日已遠，人馬同時饑。
擔囊行取薪，斧冰持作糜。
悲彼《東山》詩，悠悠令我哀。
詩句質樸無華，描述了縈曲如腸阪道、風雪交加之征途、食宿無依之困境，是艱難征程實錄，格調沉鬱，頗含悲涼。
建安十二年春（公元207年）二月，曹操自淳于還鄴，令曰：「吾起義兵誅暴亂，於今十九年，所征必克，豈吾功哉？乃賢士大夫之力也。天下雖未悉定，吾當要與賢士大夫共定之；而專饗其勞，吾何以安焉！其促定功行封。」於是大封功臣二十餘人，皆為列侯，其餘各以次受封，及復死事之孤，輕重各有差。因表萬歲亭侯荀彧功狀；三月，增封荀彧千戶。
曹操決意北征烏桓，諸將皆曰：「袁尚，亡虜耳，夷狄貪而無親，豈能為尚用？今深入征之，劉備必說劉表以襲許都。萬一為變，事不可悔。」惟有郭嘉策算劉表必不能任用劉備，勸曹操行之，不用擔憂。嘉曰：「公雖威震天下，胡恃其遠，必不設備。因其無備，卒然擊之，可破滅也。且袁紹有恩於民夷，而尚兄弟生存。今四州之民，徒以威附，德施未加，捨而南征，尚因烏丸之資，招其死主之臣，胡人一動，民夷懼應，以生蹋頓之心，成覬覦之計，恐青、冀非己之有也。表，坐談客耳，自知才不足以御備，重任之則恐不能制，輕任之則備不為用，雖虛國遠征，公無憂矣。」曹操遂從郭嘉計，虛國遠征烏桓。
胡者，天之驕子也。原是軒轅黃帝后裔，亦屬華夏子民，走出中原，成為遊牧民族。其與中土神州有著千絲萬縷之關聯，與其他中原周邊原華夏子民們一樣，備受千古英雄人物青睞眷顧。歷朝歷代，特別是千古英雄人物總是或者通過戰爭將文化帶給他們，或者通過貿易、文化交流、宗教傳播等各種方式，念念不忘用中華神傳文化教化他們。
中原之北胡人叫匈奴，匈奴之東族群被稱為東胡。秦末漢初冒頓單于擊敗東胡。東胡人北遷至鮮卑山和烏桓山，各以山名為族號，形成鮮卑人和烏桓人。漢武帝元狩年間漢大破匈奴，遷烏桓於上谷、漁陽、右北平、遼東、遼西五郡。烏桓人擅騎射，逐水草而居，以穹廬為宅，生病以艾灸、燒石治療，或者以刀放血之後向天地山川之神祝禱。因為沒有文字，一切由口頭傳遞，對言行十分看重，言出必行，說一不二。
建安十二年（公元207年）五月，曹操親率大軍北上，進軍無終（今天津薊縣）。至易（水），郭嘉又進言：「兵貴神速。今千里襲人，輜重多，難以趣利，且彼聞之，必為備；不如留輜重，輕兵兼道以出，掩其不意。」曹操納之。
秋七月，大水，傍海道不通，田疇請為鄉導，曹操從之。
初，袁紹數遣使召田疇於無終，又即綬將軍印，使安輯所統，疇皆拒之。疇忿烏桓多殺其本郡冠蓋，意欲討之而力未能。操遣使辟疇，疇讓其門下好好招待操使。門人曰：「昔袁公慕君，禮命五至，君義不屈。今曹公使一來而君若恐弗及者，何也？」疇笑曰：「此非君所識也。」
時方雨水豐沛，而濱海洿下，濘滯不通，烏桓軍士亦堅守要道，曹操大軍不得進。操患之，以問田疇。疇曰：「此道，秋夏每常有水，淺不通車馬，深不載舟船，為難久矣。舊北平郡治在平岡，道出盧龍，達於柳城。自建武以來，陷壞斷絕，垂二百載，而尚有微徑可從。今虜將以大軍當由無終，不得進而退，懈弛無備。若回軍，從盧龍口越白檀之險，出空虛之地，路近而便，掩其不備，蹋頓可不戰而禽也。」操曰：「善！」乃引軍還，而署大木表於水側路傍曰：「方今夏暑，道路不通，且俟秋冬，乃復進軍。」烏桓軍士候騎見之，確以為曹操大軍已去。
田疇引軍出盧龍塞，塞外道絕不通，乃塹山堙谷五百餘里，經白檀，歷平岡，涉鮮卑庭，東指柳城。袁尚、袁熙與蹋頓、遼西單于樓班、右北平單于能臣抵之等將數萬騎抵禦曹軍。八月，登白狼山，猝然與虜遇，敵方眾甚盛。曹操車重在後，被甲者少，左右皆懼。曹操登高，望虜陣不整，乃下令縱兵擊之，使張遼為先鋒，烏桓軍士大崩，斬蹋頓及名王已下，胡、漢降者二十餘萬口。
袁尚、袁熙率數千騎奔遼東。起初，遼東太守公孫康恃遠不服。及曹操破烏丸，左右諫言曹操接著征討遼東，擒袁尚兄弟。曹操曰：「吾方使（公孫）康斬送尚、熙首，不煩兵矣。」九月，曹操引兵自柳城還，公孫康即斬尚、熙及速僕丸等，傳其首級與曹操。諸將或問：「公還而（公孫）康斬送尚、熙，何也？」曹操曰：「彼素畏（袁）尚等，吾急之則並力，緩之則自相圖，其勢然也。」益顯曹操料敵如神，指揮若定，大軍事家霸氣之威風，凜然世間。
郭嘉年三十八，自柳城還，病重，曹操問疾者交錯。及薨，曹操臨其喪，哀甚，謂荀攸等曰：「諸君年皆孤輩也，唯奉孝最少。天下事竟，欲以後事屬之，而中年天折，命也夫！」曹操痛失知音，哀傷之情溢於言表：「且奉孝乃知孤者也，天下人相知者少，又以此痛惜。奈何奈何！」「哀哉奉孝！痛哉奉孝！惜哉奉孝！」
既還，曹操查問征烏桓前進諫者，眾莫知其故，人人皆懼。操皆厚賞之，曰：「孤前行，乘危以徼幸。雖得之，天所佐也，故不可以為常。諸君之諫，萬安之計，是以相賞，後勿難言之。」
師還，曹操論功行賞，以五百戶封田疇為亭侯。疇曰：「吾始為劉公報仇，率眾遁逃，志義不立，反以為利，非本志也。」固讓不受。操知其至心，許而不奪。
曹操率軍凱旋而歸。十一月，易水河岸，代郡烏桓單于普富盧、上郡烏桓單于那樓來見曹操，表示歸服。三郡烏桓被集體遷至內地。曹操名詩《龜雖壽》即為此時所作。
《龜雖壽》
神龜雖壽，猷有竟時。
騰蛇乘霧，終為土灰。
老驥伏櫪，志在千里；
烈士暮年，壯心不已。
盈縮之期，不但在天；
養怡之福，可得永年。
幸甚至哉！歌以詠志。
壽長千年之神龜，乘雲駕霧之騰蛇，難逃生死。伏櫪之老馬，胸懷馳騁千里之豪情，遲暮之英雄，對生命意義之尋求永不停息。生命之週期，不僅僅是天定，修身養德，返本歸真，生命可得永遠。《龜雖壽》暢吐曹操老當益壯心志，為公認之千古絕唱。接連用「神龜」、「騰蛇」和「老驥」，引出「烈士暮年，壯心不已」主題，情懷慷慨，真氣迴盪。宋敖器之《詩評》說：「魏武帝如幽燕老將，氣韻沉雄。」
班師之時，曹操東臨碣石山，觀海弔古。碣石山（今河北昌黎北），臨渤海灣，秦始皇東巡刻石記功，「皇帝奮威，德並諸侯，初一泰平」（《碣石門辭》），漢武帝亦曾登臨碣石觀海。經多年征戰，北方終於完全平定，曹操感慨萬千，留下千古名篇《步出夏門行‧觀滄海》。《觀滄海》寥寥數筆，展海天日月渾然一體，現燦爛星漢點綴於浩瀚宇宙之中，詩人吞吐宇宙之博大胸襟盡顯其中。
《觀滄海》：
東臨碣石，以觀滄海。
水何澹澹，山島竦峙。
樹木叢生，百草豐茂。
秋風蕭瑟，洪波湧起。
日月之行，若出其中；
星漢燦爛，若出其裡。
幸甚至哉！歌以詠志。
五千年輝煌神傳文化之千古英雄人物研究組
