黃巾之亂爆發以後，東漢朝廷派皇甫嵩、朱儁領兵征討潁川，同時，任命盧植為中郎將，征討河北黃巾軍。本來，盧植已經取得了初步的勝利，但由於得罪了前來視察軍事戰況的宦官特使，遭到誣陷，無辜被囚，隨後，朝廷任命董卓為中郎將，代替盧植繼續攻打河北黃巾軍。
黃巾之亂雖然被平定，但主要是人家皇甫嵩的功勞。董卓呢？未建寸功，“軍敗抵罪”，被免了官。所幸董卓這個人善於鑽營，賄賂十常侍，當涼州戰事再起，董卓又被起用。
在征討涼州叛亂的過程中，董卓開始有了閃光的功勳。
某一夜，皓月當空，群星燦爛，夜半時分，靜悄悄的夜空突然出現一道長達十餘丈的流星雨，半壁天空火光如柱，驚得邊章、韓遂軍營中的戰馬狂嘶不已。熟睡中的士兵驚醒後也被這一突如其來的怪異現象嚇得目瞪口呆，不知所措。他們以為這是戰爭將敗的不祥之兆，不願再留在這裏打仗，都想歸回舊地金城。頓時，整個軍營一片騷亂，久久不能安靜下來。
董卓得知以後，當機立斷，立即與鮑鴻等人合兵夾擊。由於對方軍心受到影響，組織不嚴，大部分士兵根本沒有思想和防衛準備，頃刻之間遭受沉重創擊，死傷無數。董卓大獲全勝；邊章、韓遂敗走榆中。
漢家軍隊見敵軍潰敗，覺得機會難得，便合兵追剿。由於金城是羌人的本家，勢力無所不及，到處都駐有軍隊，而漢軍盲目深入西羌，又犯了“窮寇勿追”的兵家大忌，在追趕過程中，遭到數萬名羌人圍擊。孤軍深入的東漢大軍完全陷入西羌部隊的分割包圍之中。由於後方援軍無法及時趕到，不到數日，各軍糧草殆盡，而圍兵不僅沒有絲毫減退，反而進攻更加猛烈，情勢十分危急。當時，由周慎等人率領的軍隊被徹底擊潰，隻有董卓軍隊設計得脫。沉著老練的董卓在如此情況下，仍不驚慌，他命令士兵在河中築一高堤壩，截斷上遊的流水。羌人對此感到莫名其妙。這時，羌騎偵察回來傳出消息說，東漢軍隊整天在壩中捕捉魚蝦。西羌將領以為董卓軍糧已盡，隻得靠捕捉魚蝦充饑，於是便放鬆了警惕，隻圍不攻，想困死董卓的軍隊。可是，很久都不見動靜，等羌騎探明情況時，董卓軍隊早已消失得無影無蹤，不知去向。原來，董卓築壩的真正目的是迷惑敵人，以此作掩護，然後伺機悄悄撤退。胡兵、羌騎聽聞董卓軍隊逃遁，前往追擊，由於河水太深，無法渡河。因抗擊邊章、韓遂有功，表現突出，董卓不久便被封為台鄉侯，食邑千戶。