袁绍进驻黎阳不久，派遣大将颜良领兵渡过黄河，去进攻白马。袁曹战争的帷幕拉开了。
沮授见袁绍以颜良为这次进攻的主将，谏阻说：“颜良性情急躁，沉不住气，虽然勇武，但不能安排他独当一面。”袁绍不听。
颜良到达白马后，对曹军进行猛攻。刘延向曹操告急。当时曹军共有三四万人，曹操不敢贸然分散兵力去救援，命刘延坚守城池。
白马被围困一个多月，曹军死伤不少。到了四月间，曹操见袁绍没有大举南渡的迹象，决定前去救援。
这时荀攸向曹操献计说：“现在我军兵少，面临强敌，正面交锋恐怕不易成功，应设法分散袁绍的兵力。主公您领兵向延津作出就要渡过黄河袭击袁绍后方的姿态，袁绍必然向西来堵截，然后我们以轻骑突袭白马，攻其不备，一战就可以擒获颜良。”
曹操赞同这一声东击西的作战方案，他亲自引兵先向延津。袁绍果然分兵前往阻截。曹操见袁绍中计，立即调头率轻骑向东直趋白马。
这时在徐州被俘的关羽仍在曹操军中。曹操十分喜欢关羽的为人和武勇，想把他留下来据为己用。所以一直厚待关羽，任他为偏将军。
曹操见关羽没有留下来的意思，便让张辽去做工作。
关羽对张辽说：“我深知曹公厚待我，然而我受刘将军的厚恩，誓以共死，无论如何也不能背离他。我终究要离开这里，不过，我要找机会报效曹公，然后再离去。”
张辽同关羽的关系很友好，听了关羽的这番话，有些为难了。他怕将情况报告给曹操后，曹操杀关羽；不如实报告，又违背事君之道。
经过一番思考之后，张辽感叹地说：“曹公，是君父；云长，是兄弟，还是君父为先啊！”
张辽将关羽的态度报告给曹操之后，曹操并没有生气，反而赞叹地对张辽说：“事君不忘其本，关云长真是一个难得的义士啊！你估计他什么时候能离去呢？”
张辽肯定地回答说：“关云长受主公厚恩，必定在报效主公之后才能离去。”
于是，这次袭击白马，曹操就以张辽、关羽为先锋。
当曹军离白马只有十多里路时，颜良才发觉，慌忙准备迎战。关羽想在这时报效曹操，于是争先出击，打马飞一般地冲到颜良跟前。
颜良还未反应过来，就被关羽斩于马下。
关羽又下马割下颜良的头，奔回阵中。
袁军为关羽的气势所吓，没有敢上前拦阻他的。曹操乘势掩杀过去，袁军大乱，纷纷溃逃，曹军取得胜利。
曹操解了白马之围后，估计白马很难固守，于是便将军队撤出，并迁出了城中的老百姓，沿黄河向西撤退。