曹操亲历变乱，目睹董卓之害，十分不满，他拒绝了董卓的封官诱惑，改换姓名，逃出洛阳，东走陈留（今河南开封东南），散家财，招兵将，积极参加了当时关东各地军阀联合反董的斗争。

献帝初平元年（），曹操独自引兵在荥阳（今河南荥阳）与董军作战，因力量单薄，兵败负伤。不久，董卓自行撤离洛阳，挟汉献帝退入长安。讨董联军也随之散伙，各奔东西，抢占地盘去了。

献帝初平二年，曹操因镇压河北农民军，被袁绍举为东郡（今河南濮阳西南）太守，取得了一个地盘。接着第二年青州黄巾军攻入兖州（今山东金乡东北），刺史刘岱战败被杀，兖州官员忙迎曹操领兖州牧。曹操用残酷手段，逼降黄巾军余万，男女百余万口，曹操从中挑选精壮者组成“青州兵”。曹操既据有兖州，又有一支可观的武装，遂大施智谋，与群雄角逐。

曹操很讲究策略。起初，他拉拢北方最大军阀袁绍，避免与之过早交锋，腾出手先击其他较弱的势力。这个策略是成功的。建安元年（），汉献帝东逃洛阳，曹操立即接受谋士荀的建议，在其他军阀还在权衡利害迟疑观望的时候，迅速抢先把献帝迎到许昌（今河南许昌市东），并定都于此。曹操受封大将军，掌握朝政，“挟天子以令诸侯”。不久因怕迎奉汉献帝会激怒袁绍，曹操又把大将军之位让给袁绍，自降为司空，对袁绍仍持低姿态。

政治上的得势，使曹操更加雄心勃勃，立志翦灭群雄，平定天下。建安二年，曹操进攻继袁术之后盘踞南阳的张绣，次年收降之。在这同时，袁术在寿春（今安徽寿县）称帝，曹操先与占据徐州的吕布暂时和解，挑动吕布与袁术互攻，削弱双方力量。吕布上当，终于在建安三年被曹操消灭。曹操接着回过头来收拾袁绍。

建安五年（）曹、袁双方对峙于官渡。关键时刻，袁绍谋士夜投曹营告诉曹操，袁绍辎重军粮，屯在官渡东北面的乌巢，如能派兵偷袭，袁军必败。曹操选精兵，扮装袁军，急奔乌巢同时加强官渡防守。袁绍得知曹操偷袭乌巢，只派少许人马增援，自己却在官渡摆开阵势，正面急攻曹军大营。曹军早已作了防备，袁军久攻不下，延误了军机，结果乌巢被袭，粮草被烧。消息传来，官渡的袁军军心动摇，大将张、高览临阵降曹。曹军趁势全面反击，追歼袁军主力万余人，袁绍狼狈北逃。

官渡之战是中国历史上以弱胜强的著名战例，曹操以自己杰出的军事指挥才能，打败了劲敌，为统一北方扫清了障碍。

袁绍败回河北，不久病亡。此后不数年，曹操即肃清袁氏残余势力，基本统一了北方。后来又大败东北乌丸（少数民族）统治者，平定关中，进入陇右，完全统一了北方。

曹操不仅是位军事家，而且也是一位很有才干的政治家。他在军事上的胜利，与他在政治、经济等方面的措置得当是分不开的。曹操在治国方面的措施很多，主要有以下几点：