官渡之战，是三国时期“三大战役”之一，也是中国历史上著名的以少胜多的战役之一。东汉献帝建安五年（200年），曹操军与袁绍军相持于官渡焚毁袁军粮草，使得袁军丧失斗志，继而击溃袁军主力。此战奠定曹操统一中国北方的基础。
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汉献帝建安元年，曹操迎天子（即汉献帝），迁都许昌，挟天子以令诸侯（“奉天子而征四方”），威势大增。他先后击败吕布、袁术，占据了兖州、徐州、司隶以及部分豫州、扬州寿春一带。汉献帝建安四年（199年），袁绍最终战胜公孙瓒，此时已据幽州、冀州、青州、并州，结连乌桓，尽有黄河以北之地，意欲南向以争天下。这样，华北最重要的两个政治军事集团，决战势所难免。
起初形势绍强操弱。袁绍已无后顾之忧，地广人众，可动员的兵力在十万以上。曹操则是四面受敌，除了河北的袁绍，关中诸将马腾、韩遂等尚在观望，南边刘表、张绣不肯降服，江南孙策蠢蠢欲动，暂时依附的刘备也是貌合神离。尽管如此，当时的一些有识之士，包括曹操的谋士荀彧、郭嘉，还在张绣麾下的贾诩，以及凉州从事杨阜，在综合分析了曹、袁的优劣后，认为袁绍外宽内忌，好谋无决，他们都看好曹操，认为局势会渐渐有利于曹操。
汉献帝建安三年（198年）十月，河内郡太守张杨欲出军救援吕布时却为部下杨丑所杀，曹操解除进攻徐州吕布后顾之忧。十一月，吕布被曹操彻底消灭，建安四年六月，袁术病死，十一月张绣投降曹操。刘表表示中立，孙策200年五月遇刺身亡。局势变得更加明朗。
备战
建安四年（199年），张绣听从贾诩的劝告，归降曹操。刘表虽然表面上答应支持袁绍，但他并未出兵，持观望态度。曹操用卫觊之计，镇抚关中，并在官渡开始构筑防御工事，以防备袁绍攻击许都。
建安五年（200年）春正月，曹操出人意料地先进攻徐州的刘备。众将认为应先打袁绍，曹操说：“刘备是人中豪杰，现在不打，将来必有后患。袁绍没有大志向，但反应迟缓，肯定不会行动的。”遂进军，以迅雷不及掩耳之势击破刘备于徐州，关羽被生擒投降，旋即还军官渡。不出曹操所料，袁绍迟疑不决，失去夹击曹操的良机。
声东击西
建安五年（200年）春二月，袁绍派遣郭图、淳于琼、颜良等人率部队于白马（今河南滑县东北）进攻东郡太守刘延，袁绍引兵进军黎阳（今河南浚县东北），准备渡河。夏四月，曹操用荀攸之计，声东击西，佯装欲于延津渡河。袁绍听闻曹兵渡河，即分兵西向。曹操引军突袭白马，未至十余里，颜良于阵间大惊，来逆战。曹操使张辽、关羽前登，击破，关羽斩颜良，白马之围遂解，曹操迁移民众，沿河西南向退。是役袁军折损颜良部队。
以利诱之
袁绍率军渡河，追击曹操，至延津南。曹操令骑兵解鞍放马，将辎重丢弃。文丑与刘备带着五六千骑兵先后追至，士兵们争夺辎重，情况混乱。曹操以五百余骑，乘机突击，大破，斩其骑将文丑。此后，曹操还军官渡，袁绍进保阳武（今河南原阳东南）。详见延津之战。
当时，江东孙策意欲偷袭许都，却因被刺客暗杀而终止。
汝南郡黄巾军刘辟叛变，袁绍使刘备前往相助，为曹仁击破。
相持
八月，袁绍不听沮授持久作战的建议，自阳武逐渐进逼至官渡，依沙塠为屯，东西数十里。
九月，曹操与袁绍交战不利，转而坚壁拒敌。袁绍建高橹，垒土山，居高而射，曹兵只得蒙盾而行。曹操于是制作霹雳车，发石击破橹楼。袁军又掘地道，曹军就挖长沟。曹军粮草将尽，士卒疲乏，曹操写信给荀彧，商议要退守许都。据《三国志·武帝纪》，曹操一日见运粮士兵疲于奔命，于心不忍，不禁脱口而出，“却十五日为汝破绍，不复劳汝矣！”荀彧回信说：“袁绍将主力集结于官渡，想要与公决胜负。明公以至弱当至强，若不能制，必为所乘，这是决定天下大势的关键所在。就像当年楚、汉在荥阳、成皋之间，刘邦、项羽没有人肯先退一步，以为先退则势屈。现在明公以一当十，扼守要冲而使袁绍不能前进。情势已然明朗，绝无回旋的余地，不久就会发生重大的转变。这正是出奇制胜的时机，千万不可坐失。愿明公审时度势啊。”于是曹操决心继续坚守待机，同时令徐晃等人骚扰袁军补给线。
奇袭
十月，袁绍派遣淳于琼率兵万余护送军粮，屯宿于距袁绍大营四十里的乌巢（今河南封丘西）。沮授建议增派蒋奇率部于侧翼掩护，袁绍不从。许攸献计轻军夜袭许都，也不被采纳；其家属犯法下狱，许遂与袁决裂，转投曹操。曹操光着脚出来迎接，问计于许攸。许攸告诉曹操，袁军辎重万余乘在故市、乌巢，守备不严，劝他轻兵破袭，则袁将自败。
曹操当机立断，发动乌巢之战，令曹洪、荀攸留守官渡大营，自领步骑五千人，伪装成袁军蒋奇部队，人衔枚马缚口，携带柴草，从小路夜行，迅速赶到乌巢，纵火围攻，淳于琼部惊慌混乱。拂晓，淳于琼才发现曹操兵少（只有5000），出阵反攻，曹操率军突击，淳于琼又退守营中。袁绍得知军情，只派轻骑救援淳于琼，而命令张合、高览重兵攻打曹操官渡大营。张合认为，乌巢战场才是战局关键，应全力救援，袁绍不听。援军迫近乌巢时，曹操鼓舞士气，集中兵力，先斩淳于琼，再破援骑，将袁军物资全部焚毁。
消息传至官渡前线，谋士郭图进谗言陷害张合、高览，张、高二人获知后方有变，率部降曹。于是袁军完全崩溃，曹操见袁绍军心阵脚大乱，便兵分八路大举进攻，袁军大败往北奔逃，军队死伤难以计数，经此一战袁军的主力部队几乎被消灭殆尽。袁绍与长子袁谭仅率兵八百渡河逃回北方。
结果
官渡之战后，袁曹双方再发生仓亭之战，袁绍再次战败。在两次与袁绍的战役战胜后，曹操威震天下，而袁绍元气大伤，已无力与之争衡。汉献帝建安七年（202年），袁绍忧病而死，袁谭、袁尚争位，河北大乱。曹操乘乱进取，最终于汉献帝建安十二年（207年）统一北方。