高顺带着张辽去攻打关羽的营地，吕布则亲自去对付张飞的营地。关羽和张飞都出去迎战，而刘备则带着两路军队作为后援。但是，吕布聪明地分兵从后面偷袭，结果关羽和张飞的军队都被打散了。刘备只好带着几十名骑兵逃回沛城，但吕布却紧追不放。当刘备叫城上的士兵放下吊桥让他进城时，吕布已经冲到了城下。城上的士兵怕误伤了刘备，没敢立刻放箭，结果吕布就趁机冲进了城里。守城的士兵抵挡不住，四处逃散。吕布于是带着军队进城去了。
刘备看情况不妙，知道回家已经来不及了，只好舍弃妻子儿女，从西门逃出城去，一个人骑着马逃命。吕布赶到刘备家时，糜竺出来迎接他，并告诉他：“我听说大丈夫不会抛弃别人的妻子儿女。与将军争夺天下的是曹操，不是刘备。刘备常常感激您在辕门射戟时救了他的命，所以他不会背叛您。现在他不得已投靠了曹操，请您可怜可怜他。”吕布说：“我和刘备是老朋友，怎么会忍心伤害他的妻子儿女呢？”于是他就命令糜竺带着刘备的妻子儿女去徐州安置。
吕布自己则带着军队去了山东兖州地区，留下高顺和张辽守卫小沛。这时候孙乾已经逃出城外与刘备会合。关羽和张飞也各自收拢了一些人马在山中驻扎。
刘备在逃亡途中遇到了孙乾，两人就一起去许都投靠曹操。他们一路上因为缺粮而四处寻找食物，但人们听说刘备的名字后都争相款待他们。有一天晚上刘备在一家投宿时刘安为了招待他而杀了自己的妻子做成肉菜供他食用，刘备吃得非常伤心洒泪上马离去。
当刘备到达曹操的营地时他向曹操详细叙述了失去沛城、与关羽张飞失散以及妻子被俘的遭遇，曹操也为之落泪。接着刘备又讲述了刘安为了招待他而杀妻的感人故事，曹操听后命令孙乾带着一百两黄金去赏赐刘安。
之后曹操亲自率领大军与刘备一起前往山东攻打吕布。在途中他们遇到了泰山一带的贼寇孙观、吴敦、尹礼、昌豨等人的阻拦，但曹操派许褚出战成功将他们击败并一路追杀至萧关。此时探子来报说吕布已经回到徐州并与陈登等人商议救援小沛的事宜。
然而陈登却向吕布建议将钱粮移至下邳以便在徐州被围时有所退路。
吕布说：“元龙的话很有道理，我应该带着妻子儿女一起离开。”于是命令宋宪、魏续保护妻子儿女和钱粮转移到下邳，自己则带着军队和陈登去救援萧关。走到半路，陈登说：“让我先去关上探探曹军的虚实，主公再行动。”吕布同意了。陈登先到关上，陈宫等人接见。陈登说：“温侯非常生气，责怪你们不肯向前，要来惩罚你们。”陈宫说：“现在曹军势力强大，不能轻敌。我们紧守关隘，可以劝主公深保沛城，这才是上策。”陈登唯唯诺诺地应承着。到了晚上，他上关远望，看见曹军直逼关下，就连夜写了三封信，拴在箭上，射下关去。
第二天，陈登辞别了陈宫，飞马来见吕布说：“关上的孙观等人都想献关投降，我已经留下陈宫守关，将军可以在黄昏时杀出关去救援。”吕布说：“没有你，这个关就守不住了。”便让陈登先骑马去关上，约定陈宫为内应，举火为号。陈登直接去告诉陈宫说：“曹军已经抄小路到关内了，恐怕徐州有失。你们应该赶快回去。”陈宫就带着众人放弃关隘逃走，陈登在关上放起火来。吕布乘黑杀到，陈宫的军队和吕布的军队在黑暗中自相残杀。曹军看见信号火起，就一齐杀到，乘势攻击。孙观等人各自四散逃走。吕布一直杀到天明，才知道中计了，急忙和陈宫返回徐州。
到得城边叫门时，城上乱箭射下。糜竺在敌楼上喊道：“你夺了我们主公的城池，现在应该还给我们主公了，你不能再进这个城了。”吕布大怒说：“陈珪在哪里？”糜竺说：“我已经杀了他了。”吕布回头问陈宫说：“陈登在哪里？”陈宫说：“将军怎么还执迷不悟地问这个奸贼呢？”吕布命令遍寻军中，却找不到陈登。陈宫劝吕布赶快去投小沛，吕布听从了。
走到半路，只见一队人马突然来到，原来是高顺、张辽。吕布问他们情况，他们回答说：“陈登来报告说主公被围困了，让我们赶快来救援。”陈宫说：“这又是奸贼的计策。”吕布大怒说：“我一定要杀了这个奸贼！”急忙驱马赶到小沛。只见小沛城上插满了曹军的旗号。原来曹操已经命令曹仁袭击了城池并引军守把。吕布在城下大骂陈登。陈登在城上指着吕布骂道：“我是汉臣怎么肯侍奉你这个反贼呢！”吕布大怒正要攻城忽然听到背后喊声大起一队人马来到当先一将乃是张飞。高顺出马迎战不能取胜。吕布亲自上前接战。正斗间阵外喊声又起曹操亲自率领大军冲杀前来。吕布料想难以抵挡就引军向东逃走曹兵随后紧紧追赶。
吕布逃得人困马乏忽然又闪出一队军马拦住去路为首一将立马横刀大喝道：“吕布休走！关云长在此！”吕布慌忙接战背后张飞又赶来。吕布无心恋战与陈宫等人杀开一条血路直奔下邳而去侯成引兵前来接应。关羽和张飞相见各自洒泪诉说失散之事。关羽说：“我在海州路上驻扎探得消息所以来到这里。”张飞说：“弟弟在芒砀山住了这么久今天幸好相遇了。”两人叙话完毕一同引兵来见刘备哭拜在地。刘备悲喜交集引二人去见曹操然后随曹操进入徐州城。
糜竺迎接并告诉他们家属都安然无恙刘备非常高兴。陈珪父子也来参拜曹操。曹操设下大宴犒劳诸将。曹操坐在中间让陈珪坐在右边、刘备坐在左边。其余将士依次而坐。宴会结束后曹操嘉奖陈珪父子的功劳加封他们十县的俸禄授予陈登为伏波将军。
曹操攻下徐州后非常高兴商议起兵攻打下邳。程昱说：“吕布现在只有下邳一座城池如果逼得太急他一定会死战而投奔袁术。吕布与袁术联合其势力就难以攻打。现在可以让有能力的人守住淮南要道内防吕布外当袁术。况且现在山东还有臧霸、孙观等人未曾归顺防备他们也不能忽视。”曹操说：“我自当亲自把守山东各路。至于淮南要道就请玄德去把守吧。”刘备说：“丞相的命令我怎么敢违抗呢？”第二天刘备留下糜竺、简雍在徐州带着孙乾、关羽、张飞引军去守淮南要道。曹操则亲自带兵攻打下邳。
吕布在下邳，自认为粮食充足，又有泗水的天险，因此安心守城，认为可以确保无忧。陈宫建议说：“现在曹操的军队刚来，我们可以趁他们营寨未稳，以逸待劳，出击必胜。”但吕布回答：“我方屡次失败，不可轻举妄动。等他们来攻我们再反击，让他们都掉进泗水里。”于是不听陈宫的建议。
过了几天，曹军扎营已稳，曹操带着众将来到城下，大喊让吕布答话。吕布上城楼站立。曹操对吕布说：“听说你又想与袁术结婚，所以我带兵来到这里。袁术有叛逆大罪，而你有讨伐董卓的功劳，现在为何要自弃前功而跟从逆贼呢？如果城池一破，后悔就晚了！如果早点投降，共同扶持王室，你也不会失去封侯的地位。”吕布回答：“丞相且退，容我商议。”陈宫在吕布旁边大骂曹操是“奸贼”，并一箭射中他的旗帜。曹操指着陈宫恨恨地说：“我誓杀你！”于是开始攻城。
陈宫又对吕布说：“曹操远道而来，势必不能持久。将军可以率领步兵骑兵出城驻扎在外，我带领剩余的人马在城内防守。如果曹操攻击将军，我就带兵从背后袭击他；如果他来攻城，将军就从后面救援。这样不出十天，曹军粮食用尽，我们就可以一举击败他们。这就是掎角之势。”吕布说：“你说得很对。”于是回府准备装备。当时正值冬天寒冷，他吩咐随从多带棉衣。
吕布的妻子严氏听到这个消息后出来问吕布要去哪里。吕布告诉了她陈宫的计策。严氏说：“你把全城委托给别人，舍弃妻子儿女孤军远出，如果一旦发生变故我怎么还能做你的妻子呢？”吕布犹豫不决，三天没有出门。陈宫进来劝说：“曹军四面围城如果不早点出去必然会被困住。”但吕布回答：“我觉得还是坚守好。”陈宫又说：“最近听说曹军粮食短缺已经派人去许都取粮早晚就会到。将军可以带领精兵去截断他们的粮道。这个计策非常好。”吕布同意了陈宫的话又进去对严氏说了这件事。
严氏哭着说：“将军如果出城陈宫、高顺怎么能坚守城池呢？如果有闪失后悔都来不及了！我以前在长安就已经被将军抛弃过幸亏庞舒私下藏了我才得以再次与将军相聚谁知道今天又要抛弃我呢？将军前程似锦请不要再为我考虑了！”说完痛哭起来。吕布听了之后感到非常苦闷又去向貂蝉诉说。貂蝉说：“将军要为我作主不要轻易自己出去。”吕布回答：“你不用担心。我有方天画戟和赤兔马谁敢靠近我！”于是他出去对陈宫说：“曹军运粮来是假话。曹操诡计多端我不敢轻举妄动。”陈宫听后叹息道：“我们等人都死无葬身之地了！”
因此吕布整天不出城只和严氏、貂蝉一起喝酒解闷。谋士许汜、王楷进来见吕布并提出建议：“现在袁术在淮南声势浩大。将军以前曾与他约定过婚事现在为什么不再求他呢？如果他的军队到来我们就可以内外夹击曹操不难被打败。”吕布采纳了他们的建议立刻写信并派这两个人前去送信。
许汜说：“我们需要一支军队引路冲出去才好。”于是吕布命令张辽、郝萌带领一千兵马送他们出隘口。当晚二更时分张辽在前郝萌在后保护着许汜、王楷杀出城去。他们经过刘备的营寨时刘备的将领们追赶不及他们已成功冲出隘口。郝萌带领五百人跟随许汜、王楷而去而张辽则带着一半兵马回来。当他们到达隘口时关羽拦住了他们。双方还未交锋高顺就带着军队出城救援接应他们回到了城中。
许汜和王楷抵达寿春，求见袁术，递交了吕布的信。袁术说：“之前你们杀了我的使者，现在又因为婚事来找我，这是怎么回事？”许汜解释道：“那都是曹操的诡计导致的误会，希望您能明察。”袁术疑惑地说：“如果不是你们被曹操逼得走投无路，吕布怎么会愿意把女儿嫁给我呢？”王楷回答说：“如果您现在不出手相助，恐怕将来唇亡齿寒，对您也不利。”袁术思索后说：“吕布反复无常，不讲信义。除非他先把女儿送来，我才发兵。”许汜和王楷只得答应，和郝萌一起返回。
他们经过刘备的营寨时，许汜说：“白天太危险，我们晚上过去。我和王楷先行，郝将军断后。”他们商定后，在夜间行动。许汜和王楷顺利通过了刘备的营寨，但郝萌被张飞拦住。两人交手只一回合，郝萌就被张飞活捉，他带的五百名士兵也被打散。
张飞押着郝萌去见刘备，刘备又把他押到曹操的大营。郝萌向曹操详细说明了求婚求援的事情，曹操听后大怒，下令在军门处斩郝萌，并传令各营寨加强防备，严格执行军法。这个消息在各营寨传开后，大家都感到惊慌。
刘备回到自己的营寨，对关羽和张飞说：“我们正处在淮南的冲要之地，必须小心谨慎，遵守曹操的军令。”张飞不服地说：“我抓到了一个敌将，曹操没有奖赏我，反而来吓唬我们，这是为什么？”刘备解释说：“不是这样的。曹操统领大军，如果不以军法约束，怎么能服众呢？我们也不要触犯。”关羽和张飞听了刘备的话，才应诺退下。
而许汜和王楷回到吕布那里，详细报告了袁术的要求。吕布问：“怎么才能把女儿送过去呢？”许汜建议说：“现在郝萌被抓，曹操肯定知道了我们的情况，会有所防备。除非您亲自护送，否则很难突破重围。”吕布考虑后说：“那就明天送去吧。”许汜又说：“明天是大吉大利的日子，宜在戌时、亥时行动。”
吕布于是命令张辽和高顺率领三千兵马，准备一辆小车，自己亲自把女儿送到二百里外的地方，然后再让他们两个送去。到了第二天二更时分，吕布把女儿用棉被裹着，用铠甲包起来，背在背上，提戟上马。他打开城门，率先冲出城去，张辽和高顺紧随其后。当他们快要到刘备的营寨时，突然鼓声大作，关羽和张飞拦住了去路，大声喝道：“别走！”吕布无心恋战，只想突围而出。刘备也率领一队人马杀了过来，两军混战在一起。虽然吕布勇猛无比，但因为身上背着一个女儿，怕她受伤，所以不敢全力冲锋。后面的徐晃和许褚等人也杀了过来，大家齐声大喊：“别让吕布跑了！”吕布见敌军越来越多，只得退回城里。刘备收兵回营后，徐晃等人也各自回寨去了。这次战斗虽然激烈但并未有人逃脱。
吕布回到城里后心中忧闷不已，只是借酒浇愁。与此同时曹操已经攻打吕布两个月了都未能攻下下邳城。这时忽然有消息报来说：“河内太守张杨出兵东市打算救援吕布结果被部将杨丑所杀杨丑想要把张杨的头献给丞相曹操但却被张杨的心腹将领眭固所杀眭固反而投奔了犬城。”曹操听到这个消息后立刻派遣史涣去追杀眭固。然后召集众将商议说：“虽然张杨自取灭亡但我们北面有袁绍的威胁东面有刘表、张绣的隐患而且下邳久攻不下我想要放弃攻打吕布返回都城暂且休战你们看怎么样？”荀攸急忙阻止说：“不行吕布屡战屡败士气已经低落军队以将领为主将领衰弱则军队无斗志。虽然陈宫有谋略但反应迟缓。现在吕布的士气尚未恢复陈宫的谋略也尚未确定如果我们迅速进攻吕布一定可以擒获。”郭嘉则说：“我有一计可以不用一兵一卒就能攻破下邳城。”荀彧问：“莫非是决堤引沂水、泗水淹没下邳城吗？”郭嘉笑着说：“正是这个意思。”
曹操听后大喜立刻下令让士兵掘开两河的堤坝。曹军都驻扎在高地上坐看下邳城被水淹没。下邳城中只有东门没有被水淹没其他各门都被水淹没了。吕布得到消息后惊恐万分但他却自我安慰说：“我有赤兔马渡水如履平地又怕什么呢？”于是他每天和妻子妾室痛饮美酒寻欢作乐。然而由于过度饮酒和沉迷女色他的身体逐渐衰弱形容憔悴。有一天他拿起镜子照了照自己吓得大叫道：“我被酒色伤成这样了！从今天开始我要戒酒戒色。”于是他下令全城禁酒但有饮酒者一律斩首。然而这一切都已经无法挽回吕布的命运了。
这时，侯成有十五匹马被马夫偷走，打算献给刘备。侯成得知后，迅速追回马匹，并将马夫斩杀。诸将为此与侯成一同庆祝。侯成酿了五六斛酒，想与诸将共饮，但又怕吕布怪罪，于是先带着五瓶酒来到吕布府上禀报说：“托将军的虎威，我追回了失马，众将都来庆祝。酿了些酒，不敢擅自饮用，特来先奉上微薄的心意。”吕布大怒说：“我正在禁酒，你却酿酒会饮，难道是想同谋害我吗？”他命令将侯成推出斩首。宋宪、魏续等诸将都进来求情。吕布说：“故意违犯我的命令，按理应该斩首。现在看在众将的面子上，就打一百棍吧。”众将又哀求，最后打了五十棍，然后放他回去。众将都感到非常沮丧。
宋宪、魏续来到侯成家探视他，侯成哭着说：“没有你们，我就死了！”宋宪说：“吕布只恋爱妻子，视我们如草芥。”魏续说：“军队围困在城下，水淹没了战壕，我们死期不远了！”宋宪说：“吕布无仁无义，我们离开他投靠曹操，怎么样？”魏续说：“好主意，不这样做就不是大丈夫。我们应该擒住吕布献给曹操。”侯成说：“我因为追马受责，而吕布所依仗的是赤兔马。你们两人如果能献城擒住吕布，我就先去盗马去见曹操。”三人商议定了计划。
当晚，侯成偷偷来到马院，盗走了那匹赤兔马，飞奔到东门。魏续打开城门放出他，却假装追赶的样子。侯成来到曹操的营寨，献上马匹，并详细报告了宋宪、魏续插白旗为号，准备献城的计划。曹操听到这个消息后，就写了数十张告示射入城中。告示上写着：大将军曹操奉明诏征伐吕布。如有抗拒大军者，破城之日满门诛戮。上至将校下至庶民，有能擒吕布来献或献其首级者重加官赏。特此告示各宜知悉。
第二天清晨城外喊声震天。吕布大惊提戟上城各门巡视责骂魏续放走了侯成失去了战马想要治他的罪。城下的曹兵望见城上的白旗竭力攻城吕布只得亲自抵敌。从清晨一直打到中午曹兵才稍稍退去。吕布在城楼上稍微休息一下不觉睡着在椅子上。宋宪赶退左右的人先盗走了吕布的画戟然后便与魏续一起动手将吕布用绳子紧紧缚住。吕布从睡梦中惊醒急忙呼唤左右的人却都被宋宪、魏续杀散。他们把白旗一招曹兵齐至城下。魏续大叫：“已经生擒吕布了！”夏侯渊还不相信。宋宪在城上扔下吕布的画戟来大开城门曹兵一拥而入。高顺、张辽在西门被水围困无法逃出被曹兵擒获。陈宫奔到南门被徐晃所擒获。
曹操进入城中后立即传令退去所决堤的水并出榜安民。他与刘备一同坐在白门楼上关羽、张飞侍立在旁边。他命令把擒获的一干人带上来。吕布虽然身材高大却被绳索捆成一团。他大叫道：“绑得太紧了请稍微松一松！”曹操说：“绑虎不得不紧。”吕布看到侯成、魏续、宋宪都站在旁边就对他们说：“我对待你们不薄你们怎么忍心背叛我？”宋宪说：“你听妻妾的话却不听我们的计策怎么叫对待我们不薄？”吕布沉默了。
过了一会儿众人簇拥着高顺来到曹操面前。曹操问他：“你有什么话要说？”高顺不回答。曹操发怒命令斩首高顺。接着徐晃押解着陈宫来到曹操面前。曹操说：“公台别来无恙！”陈宫说：“你心术不正所以我离开了你！”曹操说：“我心术不正你又为什么独独侍奉吕布？”陈宫说：“吕布虽然没有谋略但不像你那样诡诈奸险。”曹操说：“你自认为足智多谋现在怎么样？”陈宫看着吕布说：“只恨这个人不听我的建议！如果听了我的建议未必会被擒获。”曹操说：“今天的事情应该怎么处理？”陈宫大声说：“今天只求一死而已！”曹操说：“你这样做对你的老母妻子儿女怎么办？”
陈宫说：“我听说以孝治天下的人，不会伤害别人的亲人；施行仁政的人，不会断绝别人的祭祀。我老母妻子的存亡，就取决于您的决定了。我既然已经被擒，请求立即处死，没有任何挂念。”曹操有些留恋，但陈宫径直走下楼去，左右的人拉都拉不住。曹操起身哭着送他，但陈宫并没有回头。曹操对随从说：“立即送公台的老母妻子回许都养老，有怠慢者斩首。”陈宫听到这话，也没有开口，伸长脖子等待行刑。众人都流下了眼泪。曹操用棺椁盛放他的尸体，葬在许都。后人有诗感叹说：生死无二志，丈夫何壮哉！不从金石论，空负栋梁材。辅主真堪敬，辞亲实可哀。白门身死日，谁肯似公台！
当曹操送陈宫下楼时，吕布对刘备说：“您是座上客，我是阶下囚，为什么不发一言来相救呢？”刘备点了点头。等到曹操上楼来，吕布叫道：“明公所担心的，不过是我吕布，我现在已经服从了。您做大将，我做副手，天下就不难平定了。”曹操回头看刘备说：“怎么样？”刘备回答说：“您没看见丁建阳、董卓的事情吗？”吕布瞪眼看着刘备说：“这小子是最无信义的人！”曹操命令将他牵下楼去勒死。吕布回头对刘备说：“大耳儿！不记得辕门射戟的时候了吗？”忽然一人大叫道：“吕布匹夫！死就死好了，怕什么！”众人看去，是刀斧手簇拥着张辽到来。曹操命令将吕布勒死，然后砍下他的头。后人有诗感叹说：洪水滔滔淹下邳，当年吕布受擒时。空余赤兔马千里，漫有方天戟一枝。缚虎望宽今太懦，养鹰休饱昔无疑。恋妻不纳陈宫谏，枉骂无恩“大耳儿”。又有诗评论刘备说：伤人饿虎缚体宽，董卓丁原血未干。玄德既知能啖父，争如留取害曹瞒？
武士们簇拥着张辽到来，曹操指着张辽说：“这个人看起来好面熟。”张辽说：“在濮阳城中曾经相遇，怎么忘记了？”曹操笑着说：“你原来也记得！”张辽说：“只是可惜！”曹操问：“可惜什么？”张辽说：“可惜当日火不大，不曾烧死你这国贼！”曹操大怒说：“败将怎么敢辱骂我！”他拔剑在手，亲自来杀张辽。张辽全无惧色，伸长脖子等待被杀。这时曹操背后一人攀住他的臂膊，一人跪在他面前说：“丞相暂且不要动手！”