又派车运粮，并令淳于琼率兵万人护送，屯积在袁军大营以北约20公里的故市、乌巢。
    恰在这时，袁绍谋士许攸投奔曹操，建议曹操轻兵奇袭乌巢，烧其辎重。曹操立即付诸实行，留曹洪、荀攸守营垒，亲自率领步骑5000，冒用袁军旗号，人衔枚马缚口，各带柴草一束，利用夜暗走小路偷袭乌巢。到达后立即围攻放火。袁绍获知曹操袭击乌巢後，一方面派轻骑救援，另一方面命令高览率重兵猛攻曹军大营。可曹营坚固，攻打不下。当曹军急攻乌巢淳于琼营时，袁绍增援的部队已经迫近。曹操励士死战，大破袁军，杀淳于琼等，并将其粮草全数烧毁。高览闻得乌巢被破，于是投降曹操，导致了军心动摇，内部分裂，大军崩溃。袁绍仓惶带800骑退回河北，曹军先后歼灭和坑杀袁军将近十万人，其余兵力全部收归旗下，这样曹操的兵力迅速增长，一下子就达到了三十多万，军事实力猛增。
    官渡之战，经过一年多的对峙，至此以曹操的全面胜利而结束。曹操以十五万左右的兵力，出奇制胜，击破袁军三十万。