建安十年（205）正月，曹操攻克南皮，斬殺袁譚、郭圖。陳琳被俘，曹操說：“卿當初為本初寫檄文，曆數孤的罪狀就行了，幹嘛還要罵我的祖宗呢？”陳琳也覺得不好意思了，連忙謝罪。曹操請他擔任自己的秘書長。
三月，幽州刺史袁熙的部將焦觸、張南嘩變，袁熙、袁尚兄弟逃奔遼西烏桓蹋頓部落。四月，黑山黃巾統帥張燕率部十萬歸降，封安國亭侯。
同月，遼西烏桓進攻鮮於輔於獷平。八月，曹軍進討，烏桓出塞。
十月，高幹趁曹軍擊討烏桓之際，聯絡部分關西將領，據並州反叛。曹操一麵派西平太守杜畿進擊關西，一麵讓馬騰從西部夾擊，關西遂平。
建安十一年（206）正月，曹操留兒子曹丕守鄴城，以崔琰為輔，自率兵馬進擊高幹，在壺關將高幹包圍。三月，壺關降，高幹逃入南匈奴求救，遭到單於的拒絕。高幹隻得南奔劉表，至弘農上洛，被當地都尉王琰捕殺。曹操命梁習為並州刺史，打擊豪強，募歸遠逃塞外、流入胡狄的漢民，委任名士為地方長官，並州從此安寧。在並州遊學的學者仲長統早就對高幹說：“君有雄心，但無雄才。”並州破後，荀彧舉薦他出任尚書郎。仲長統，字公理，山陽高平人。本朝著名的思想家和政治理論家，有《昌言》傳世，論述治亂政體；又有《樂誌論》傳世，其中討論人生的意義，皆以黃老道家自然思想為宗旨。
八月，遼西烏桓蹋頓部聯合烏桓諸部，在袁氏兄弟的唆使下，大舉犯邊。曹操不得不遠征塞外。
建安十二年（207）二月，曹操在鄴城大封功臣二十多人，全部封侯。隻有荀彧屢屢辭讓，不給麵子。自董承事件之後，荀彧在是否擁戴漢室的問題上，私下與曹操有了分歧。
同月，曹操點起大軍，進擊烏桓。大家都不同意，一則出塞作戰地理險要，風俗相異；二則怕劉表、劉備北上襲擊許都。隻有郭嘉一個勁地堅持說：“烏桓從來就認為漢人不可能出塞遠征，一旦深入，他們必無防備。袁氏兄弟尚有勢力，不可姑息。至於劉表，自知劉備比他厲害，不可能不防劉備而舉國北進。”到了易城，郭嘉又一反遠征軍的常規戰法，讓曹操拋棄輜重，輕裝速進。