匆忙回到许县的曹操后来得知，袁绍确有偷袭许都的念头。只不过，他的军队主力被公孙瓒和黑山军牵制住，动弹不得。曹操虚惊一场。
不过，吓出一身冷汗的曹操切实地感受到了来自袁绍的压力。
“看来，必须尽快解决掉这个威胁，否则，无法心安啊。”
汉献帝建安二年，公元197年。
袁术悍然称帝，把自己搞成了全民公敌。吕布、孙策等昔日旧将纷纷和他划清界限。
为拉拢吕布，袁术向吕布提出让他的儿子娶吕布之女为妻。
吕布拒绝了这门亲事，并将袁术派来的使者韩胤戴上枷锁、镣铐，与袁术的书信一同送往许都。后来韩胤在许都的街市上被斩首。
曹操为表彰吕布，同时稳住他，亲自写信厚加慰劳吕布。并派遣使者携带正式任命诏书、捉拿袁术等人的悬赏令与左将军印绶来拜见吕布。
吕布大喜，立刻书写回信：“吕布是获罪之人，本该首当其诛，如今您手书慰劳，厚见褒奖。又不计前嫌把悬赏捉拿袁术等人的事交给我。吕布必当舍命报效朝廷。”
同时，派遣陈登立刻启程去许都，命他带着书信，向汉献帝谢恩，并将一个上等绶带作为答礼送给曹操。
忧国忧民的陈登对吕布的种种行为深恶痛绝，对曹操述说了吕布有勇无谋、反复无常的缺点，希望曹操能够早日除掉他。
曹操说：“吕布确实狼子野心，实在不能让他久留世上。我想解决掉这个家伙很久了，不过这件事还需要先生你的帮助。”
于是任命陈登为广陵太守。
临别时，曹操拉着陈登的手说：“东边的事，便全托付给你了。”
暗令陈登私下分化吕布的队伍，为自己做内应。
陈登回去后，有人向吕布告密，说陈登出卖他换取了好处。
吕布勃然大怒。
“好你个陈登，你去一趟许县，我一无所获，你们父子反倒地位显赫，加官晋爵，我被你们出卖了！你倒说说看，你在曹公面前替我说了什么好话？”
陈登面不改色，从容回答道：“我见曹公时说：‘对待将军您，要像对待猛虎，应当让他吃饱，如果不饱，他会吃人的。’曹公说：‘并不像你说的那样，对吕布更像是养鹰，饿时可以利用，而当他吃饱了，就会自顾飞去，不听话了。’我们就是这样谈论您的。”
吕布大笑：“知我者，曹公也。”
于是不再怀疑陈登。
袁术听说吕布回绝了婚事，还把自己的使者绑去了许县，便派手下大将张勋等人同韩暹、杨奉合兵，率军数万，分兵七路进攻吕布。
吕布兵少，怕抵挡不住，便问计于陈登。
陈登说：“韩暹、杨奉与袁术，不过是仓促联合起来的部队而已。原先就没有确定计策，不可能相互扶持。他们就像排成一队行走的鸡，只要稍微动动手段，很容易就可以解决了。”
吕布便命令陈登负责此事。
陈登写信给韩暹、杨奉说：“二位将军护驾东归，有大功于国，应当载入竹帛，万世不朽。现在袁术谋逆自立，全天下都会一同讨伐他。你们为什么要帮反贼来这儿攻打吕将军呢？吕将军有诛杀董卓之功，与二位将军都是功臣，我们应该趁着现在联手打败袁术，建功立业为国除害。机会不可失，失不再来。”
吕布也答应打败袁术军队之后，将军中钱粮全部给他们。
韩暹、杨奉接到信后大为高兴，立即回信表示从命。
随后吕布进军，距离张勋营不足百步时，韩暹、杨奉一同倒戈，与吕布在下邳大破张勋。一仗便斩十余将首级，活捉了张勋的副将桥蕤，其余袁术军人马溃散逃走，被杀死者，掉入水中淹死者，不可胜数。
吕布后来又与韩暹、杨奉率军向寿春，水陆并进，所过虏掠。渡过淮北时，又留下书信嘲讽袁术说：
“足下仗着军势强盛，经常吹嘘自己手下有什么猛将武士，想着吞并我，不过每次都被我压制。我吕布虽然不算什么勇士，却能虎步于淮南，足下却逃窜到寿春去，不敢出头。那些猛将武士，现在又在哪啊？足下喜欢说大话糊弄整个天下，但天下之人又岂会尽受糊弄？自古交兵就允许使者来往，离间计也不是我吕布独创的。你我相离不远，随时欢迎你写信回复我。”
然而，到了汉献帝建安三年，公元198年，向曹操讨官而不得的吕布再次反叛朝廷与袁术结盟。
九月，曹操亲自率兵攻打吕布，到达彭城。
谋士陈宫对吕布说：“我们应当率众迎战。我军以逸待劳，必定攻无不克。”
吕布则认为：“不如等待曹操来攻，将敌军逼入泗水中。”
于是坚守不出。
十月，曹操攻破彭城，并乘胜攻向下邳，吕布亲自率骑兵出击，被曹操击败。曹操追到城下，围困下邳。并写信给吕布劝降。
此时，陈宫又对吕布说：“曹公从远道而来，其局势不能持久，将军可率步兵和骑兵驻守城外，我率领其余人马关闭城门坚守。曹操如果向将军进攻，我便带领部队抄他后路；要是曹操只是攻城，将军就从外面夹击。用不了一个月，曹军粮食必然耗尽，到时候我们发起进攻就可以打败曹操。”
吕布却不愿出城和妻子分开，不同意陈宫的计策。
曹操围攻三个月，决泗、沂之水灌城，吕布全军上下都怨恨吕布不听陈宫良言。
至十二月癸酉日，吕布手下将领侯成、魏续反叛，率众向曹操投降。
吕布在白门楼见曹军攻急，大势已去，无奈也下城投降。
被捆成粽子带到曹操面前的吕布仍然大言不惭地对曹操说：“好了，曹公，今后天下太平了。”
曹操问：“什么意思？”
吕布说：“曹公你所担忧的不就是我吕布么，现在吕布臣服了。试想，若明公率领步兵，而我率领骑兵，天下谁能抵挡？”
吕布又对坐在一旁的刘备说：“玄德啊，想想辕门射戟的时候，我可是帮了你啊。如今你是座上客，我为阶下囚，你就不能为我说句好话吗？”
刘备：“……”
曹操笑道：“捆绑饿虎嘛，不得不紧些。”
于是抬起手，准备下令松绑。
刘备开口道：“曹公，你忘了吕布是如何侍奉丁建阳和董卓的吗？”
曹操一凛。
卖主求荣，反复无常，大节有亏，这样的人是不能留的。
于是缢杀吕布，然后枭首。