少帝邵宁元年（公元189年）九月，董卓废少帝刘辩，改立刘协为汉献帝，自任太尉兼前将军，十月一又自任相国，总揽朝纲为一身，汉室已成董卓之汉室。
袁绍、袁术、曹操等人因反对董卓，于是逃出京师，联络各地方诸侯，准备起兵讨伐董卓。
初平元年（190年），袁绍终于在勃海起兵，他与堂弟后将军袁术、冀州牧韩馥、豫州刺史孔佃、兖州刺史刘岱、陈留太守张邈、广陵太守张超、河内太守王匡、山阳太守袁遣、东郡太守桥瑁、济北相鲍信等人同时起兵，部众有数万人，以讨伐董卓为名。
袁绍与王匡驻守河内，孔佃驻守颖川，韩馥驻守邺县，其他军队都驻守在酸枣，并相约结盟，名义上推袁绍为盟主。袁绍自称车骑将军，领司隶校尉。
董卓得知袁绍在山东起兵，就把袁绍的叔父袁隗以及在京师的袁氏宗族全部给杀了。
董卓接着派大鸿胪韩融、少府阴循、执金吾胡母班、将作大匠吴循、越骑校尉王瓖，晓谕劝解袁绍等各路军队。
袁绍指派王匡杀掉了胡母班、王瓖、吴循等人，袁术捕杀了阴循，只有韩融因为德高望重免于一死。
遣时，豪杰大多归附袁绍，而且因他一家遭难受感动，人人想着为他报仇，所以州郡蜂拥而起的部队，没有不打袁氏旗号的。
韩馥见人心归附袁绍，忌恨袁绍得到众人拥护，害怕他用来对付自己，经常派从事在袁绍的门口把守，不让他发兵。
公元192年（初平三年），袁绍在界桥之战中击败公孙瓒。公孙瓒败走勃海还蓟后，虽有反击幽州牧刘虞的胜利，被朝廷封为易侯，
但受袁绍及刘虞旧将的合击，屡战屡败，公元195年（兴平二年）退至易，屯田稍得自支。一年之后，击破袁将麴义。
易地南临易水，公孙瓒令挖壕沟十道环绕，堆积山丘高各五六丈，上筑营驻兵。中心山丘高达十丈，其上建楼，公孙瓒自居，置铁门，呈送文书系绳引上。
城内储谷300万斛。公孙瓒欲长期固守再相机出击。袁绍致书劝和，公孙瓒置之不理。袁绍又遣将进攻，连年不能克。
就写信给公孙瓒，想与他解开过去的仇怨，互相联合。公孙瓒不予理睬，反而增强防备，他对长史、太原人关靖说：“如今四方龙争虎斗，显然没有人能连年坐在我的城下相守，袁绍能对我怎么样！”
袁绍于是大举增兵，向公孙瓒进攻。在此之前，公孙瓒据守各地的将领中，有人被敌军围困，公孙瓒不肯救援，他说如果救援他会使其他将领以后依赖救援，不肯努力奋战。
公元198年（建安三年），袁绍倾力进攻。公孙瓒派到南境营寨防守的将领，自知坚守不住，又知必定不会有人援救，于是有的投降，有的溃散。
袁绍大军长驱直入，到达易京城门。公孙瓒派儿子公孙续向黑山军的将领们求援，并准备自己率领精锐骑兵出城，奔往西山，带领黑山军反攻冀州，切断袁绍的退路。
关靖劝阻公孙瓒说：“如今将军部下将士无不怀着离散之心，所以还能坚守，只是因为顾念全家老少都在这里，而且依赖将军在此主持大局。
继续坚守，拖延时日，或许能使袁绍知难自退。如果将军舍弃他们，率兵出城，后方无人作主，易京的陷落，便指日可待。”
公孙瓒于是放弃出城打算。袁绍大军逐渐进逼，公孙瓒部众日益窘迫。
公元199年（建安四年）春天，黑山军首领张燕与公孙续率兵十万，分三路援救公孙瓒，张燕的援军还未到，公孙瓒秘密派使者送信给公孙续，让他率五千铁骑到北方低洼地区埋伏，点火作为信号，公孙瓒打算自己出城夹击袁绍围城部队。
袁绍的巡逻兵得到这封书信，袁绍就按期举火，公孙瓒以为援军已到，就率军出战。袁绍的伏兵发动进攻，公孙瓒大败，回城继续坚守。
袁绍围城部队挖掘地道，挖到公孙瓒部队固守的城楼下，用木柱撑住，估计已挖到城楼的一半，便纵火烧毁木柱，城楼就倒塌了。袁绍用这种方法逐渐攻到公孙瓒所住的中京。
公孙瓒自料必定不能幸免，就绞死自己的姊妹、妻子儿女，然后放火自焚。袁绍催促士兵登上高台，斩公孙瓒。田楷战死。
关靖叹息说：“以前，如果不是我阻止将军自己出城，未必没有希望。我听说君子使别人陷入危难时，自己一定与他分担患难，怎么能自己独自逃生呢！”就骑马冲入袁绍军中而死。公孙续被匈奴屠各部杀死。
袁绍拥有冀、青、并州及幽州大部，成为当时中国北方最强的割据势力，并开始了大举南进的准备。
建安四年（199年）六月，袁绍挑选精兵十万，战马万匹，企图南下进攻许都，官渡之战拉开了序幕。袁曹两家的决战，一触即发。
建安五年（200年）正月，车骑将军董承、偏将军王服、越骑校尉种辑接受了汉