二○六年，春季，正月，曹操率军亲征并州州长（刺史）高干，命世子（法定继承人）曹丕留守邺城，派行政官（别驾从事）崔琰，担任辅佐。
曹操大军包围壶关。
三月，壶关投降，高干亲自前往南匈奴汗国王庭（平阳）求救，单于（四十二任）栾提呼厨泉拒绝出兵。高干单身匹马，率几个骑兵卫士，向南逃亡，打算投奔荆州全权州长（牧）刘表，中途经过上洛，被民兵司令（都尉）王琰捕获，斩首。并州全部平定。
先前，乌桓部落乘着天下大乱，裹胁中华人十余万户。冀州全权州长（牧）袁绍用皇帝名义（承制）把他们的酋长，都封“单于”，物色一些良家妇女，当作自己的女儿，嫁给他们。辽西郡乌桓酋长蹋顿，尤其强大，袁绍待他也最优厚。所以，袁尚、袁熙兄弟，投奔蹋顿。蹋顿不断侵入边塞掳掠，打算帮助袁尚恢复故有疆土。
曹操准备攻击，下令挖掘平虏渠、泉州渠，以运输粮秣。
二○七年，春季，二月，曹操从淳于返邺城。
二月五日，曹操奏准东汉帝（十四任献帝）刘协（本年二十七岁），大封功臣二十余人，全是侯爵，并赞扬万岁亭侯荀彧的贡献。
三月，增加荀彧采邑一千户人家，又打算擢升荀彧当三公，荀彧命荀攸恳切辞让，凡十数次之多，曹操才打消原意。
曹操将向乌桓部落发动大规模攻击。将领们纷纷反对，说：“袁尚（时在辽西郡）不过一个逃亡的罪犯，蛮族贪婪无厌，没有亲爱之心，岂会受袁尚利用？而今，远出塞外讨伐，刘备一定说服刘表，袭击首都许县，万一发生变化，我们无法反悔。”智囊郭嘉说：“明公（曹操）虽然威震天下，但乌桓部落（河北省北部）仗恃远在北方蛮荒，一定没有戒备。乘他们没有戒备，发动突击，可以立即破灭。袁绍对本国人民以及塞外蛮族，都有恩德，而袁尚兄弟还活在世间，四州人民（即袁绍故土）只因畏惧我们的强大，不得不服，我们并没有恩德加到他们身上。假定放弃他们，大军南下，袁尚用乌桓部众，作为资本，号召所有愿为旧主效死的豪杰之士。到那时，乌桓大军一旦出动，中华人、胡人，可能会全体响应，这种情势足以使蹋顿（乌桓部落酋长）动心，激起他非分的妄想。恐怕青州、冀州，将脱幅而去。刘表，是一个只会坐在那里发表高论的人物，深知自己的才能无法驾御刘备，重用刘备既恐怕无法控制，轻用刘备则刘备必然不接受指使。我们即令抽空全国兵力远征塞外，也不要担心。”曹操采纳。
曹操大军抵达易县，郭嘉说：“军队一旦行动，就要迅速。远隔千里而进行奇袭，辎重太多，难以掌握先机。乌桓部众得到消息，一定加强戒备；不如留下辎重，减轻装备，一日强行二日路程，急剧挺进，出他们意料之外。”
最初，袁绍几次派人到无终，征聘田畴，颁发将军印信，命他统御原来部众，田畴拒绝。等到曹操击败袁绍，河间国人邢颙（音yóng），对田畴说：“自从黄巾民变，二十余年，全国像滚水一样沸腾，人民流离失所。听说曹操法令森严，人民对于太多太久的战乱，早已厌倦；最后一定会归于平静，请准许我先去试探。”遂整理行装，返回故乡。田畴说：“邢颙是先知先觉的人！”曹操任命邢颙当冀州州政府参谋官（从事），并征召田畴。田畴愤恨乌桓部落屠杀他故乡（右北平郡·河北省丰润县）士大夫，立志反击，却一直没有力量；所以听到曹操征召，立即嘱咐部属为自己准备行装。部属说：“从前，袁绍仰慕你，曾五次礼聘，你都不肯去；而今曹操第一次派人前来，你却好像迫不及待，什么原因？”田畴笑说：“这就是你们不知道的了（袁绍是无能之辈，而曹操英明盖世）。”随同使节前往大营，曹操任命他当蓨县县长（蓨，tiáo。西汉王朝大将周亚夫封条侯，封国在此），随同大军进抵无终。
当时正逢盛夏，大雨不止，沿海一带，地势低凹，积水不退，泥泞难行，而乌桓部落沿边严守险关，大军无法前进。曹操十分忧虑，向田畴请教，田畴说：“这条道路，夏秋两季，全成沼泽，说它浅，车马难以通过；说它深，舟船不能行驶，是长久以来不能解决的最大难题。右北平郡郡政府原来设在平冈，此地人民前往郡政府时，都出卢龙口，穿过柳城。然而这条道路，从一世纪三○年代以来（东汉王朝建立之初），迄今将近二百年（事实上只一百六十年左右），桥塌路断，无人行走，但是仍有残迹，可以寻觅。乌桓部落把主力军布防在无终对面，认为那是我们必经之道，不能前进时，自然撤退，所以戒备松懈。我们如果假装沮丧，宣称班师，另由卢龙口挺进，越过白檀险阻，再北便进入乌桓部落空虚的后防，路近而行动方便，在他们毫无防备之下，可以不经过战斗，生擒蹋顿。”曹操说：“好计谋！”遂向后撤退，在泥沼地带道路两旁，树立木杆，宣称：“现在天气盛暑，道路不通，且等到秋冬，再行出击。”乌桓部落斥候侦察回报，乌桓军司令部判断曹操确已回军。
曹操命田畴率领他的部众，充当向导，攀登徐无山（此是田畴屯田基地），向北挺进，逢山开路，遇水搭桥，凿山、填谷，凡五百余华里，穿过白檀，穿过平冈，又穿过鲜卑部落王庭，向东直扑柳城。距柳城不到二百华里时，乌桓部落王庭方才发觉。袁尚、袁熙，跟蹋顿，以及辽西郡乌桓单于楼班（丘力居的儿子）、右北平郡乌桓单于能臣抵之（都是袁绍所封），联合抵抗，率数万骑兵迎战。