曹操不愧是一代枭雄，他很快想出了应对之策。他命人制造发石车，用来攻击袁绍的了望楼。发石车威力巨大，一发动，巨石便呼啸着飞向袁绍的楼橹，将其纷纷击破。袁绍的士兵们看到这一幕，惊恐万分，给这种发石车起了个名字叫“霹雳车”。
一计不成，袁绍又生一计。他打算挖掘地道，偷袭曹操的军营。曹操也早有防备，在营内挖掘长长的壕沟来阻挡袁绍的地道。不仅如此，曹操还派出奇兵，袭击袁绍的运粮车，将其打得大败，车上的粮食也被全部烧毁。
曹操与袁绍就这样在官渡僵持了很长时间。长时间的战争让百姓们疲惫不堪，许多人不堪重负，纷纷背叛曹操，响应袁绍。曹操的军队也面临着粮食短缺的困境。
此时，袁绍派淳于琼等人率领一万多士兵向北迎接运粮车。沮授再次向袁绍进谏：“应该派蒋奇带领一支军队在外围巡逻，以防曹操派军劫粮。”袁绍依旧不听。淳于琼将运粮车屯放在乌巢，这里距离袁绍的大军有四十里远。
曹操得知这一消息后，认为这是扭转战局的关键时机。他留下曹洪坚守大营，自己则亲自率领五千步兵和骑兵，趁着夜色，悄悄地前往乌巢攻打淳于琼。袁绍得知曹操攻打乌巢，急忙派骑兵前去救援，但被曹操的军队击败，狼狈逃窜。曹操成功攻破淳于琼的营地，将淳于琼等人全部斩杀。
曹操获胜后，在返回途中，还没到自己的大营，袁绍的大将高览、张合等人就率领部下投降了曹操。这一来，袁绍的军队彻底崩溃，士兵们四处逃窜。袁绍和袁谭慌乱之中，只能单骑逃脱，渡过黄河。那些投降的袁绍士兵，大部分是假意投降，曹操为了避免后患，将他们全部坑杀。（据《张璠汉纪》记载，曹操坑杀袁绍士兵共八万人。）
沮授在混乱中没能跟上袁绍渡河，被曹操的士兵抓住，带到了曹操面前。沮授大声喊道：“我不是投降，只是被你们抓住了而已！”曹操与沮授曾经有过交情，见到他后，感慨地说：“如今我们身处不同阵营，命运也截然不同，没想到今日你会被我擒获！”沮授回应道：“袁绍失策，才导致这场大败。我智谋和力量都已耗尽，被擒也是情理之中。”曹操爱惜沮授的才华，劝说道：“袁绍没有谋略，不采用你的计策。如今天下大乱，国家还未安定，你我应当一起谋划大事。”沮授却坚定地说：“我的叔父、母亲和弟弟的性命都掌握在袁氏手中，如果承蒙您的恩宠，让我速死便是福气。”曹操叹息道：“如果我能早点得到你，平定天下就没有什么可忧虑的了。”尽管曹操厚待沮授，但沮授一心想着回到袁绍身边，后来他谋划逃回袁营，结果被曹操发现，最终被杀害。
袁绍率大军南下，准备与曹操在官渡展开一场生死对决。出发前，田丰心急如焚地找到袁绍，苦苦劝谏道：“曹公善于用兵，谋略变化无穷，他的军队虽然数量不多，但绝不可轻视。我们不如凭借山河的险要地势，坚守阵地，长久相持。将军您坐拥青、冀、幽、并四州的百姓，兵强马壮。在对外方面，可以结交各路英雄豪杰，壮大自身势力；对内则致力于发展农业，加强战备。之后，挑选精锐之士，组成奇兵，趁着曹操后方空虚，轮番出击，侵扰河南地区。他救援右边，我们就攻打左边；救援左边，我们就攻打右边，让曹军疲于奔命，百姓也无法安心生产。这样，我们尚未疲劳，对方却已陷入困境，不出两年，便可坐收渔利。如今您放弃稳操胜券的策略，却想通过一场决战来决定成败，如果不能如愿，后悔都来不及啊！”
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