随着郑都生变，贾成无力东征，袁熙也开始倒向袁谭，袁谭便开始动起了脑筋。
建安七年（202年）十二月，袁谭自号车骑将军，突然率军进驻黎阳，以兖州曹操有向北用兵为理由，要求袁尚增派给他铠甲和部队。
袁尚虽然同意了袁谭要求，但是只给了袁谭一百领大铠和两千步卒，并且令逄纪率领这两千援兵前往袁谭军中，实际上并没有把这些人完全交给袁谭。
与此同时，袁尚令审配守邺城，自己亲率大军前来黎阳，与袁谭和曹操隔河相对。
袁谭得不到好处，一怒之下杀了逄纪，吞了他的人马退回濮阳，让袁尚独自面对曹操。
曹操也不傻，他觉得自己的兵力还不足以进攻袁尚，吞并冀州。便依从郭嘉之计，先行撤军静待二人自相残杀。
曹操退兵，袁谭再度发兵进驻黎阳，要求袁尚增派部队铠甲和粮草军资。
这次袁尚就不能忍了，逄纪被杀，让他失去了心腹谋士。袁谭又屡次挑衅，心中怒气再也按耐不住了。
于是便令颜良、文丑率军攻击袁谭。
袁谭军事能力非同一般，在面对颜良、文丑两路大军进攻之际，一面假意写信给颜良，说愿意向袁尚低头臣服，商议退兵回青州的日期，迷惑颜良。
一面把自己的大纛留在城中，令辛评假扮他驻守黎阳，与文丑周旋。
他本人亲自带领一支千人轻骑，从濮阳绕到黎阳北面颜良军后侧。
这时候颜良以为袁谭服软，频繁派人与自己商议罢战求和，再加上袁谭毕竟是自家大公子，他也不想逼迫过甚，便松懈了下来，不加防备。
却不料袁谭突然出现在自家大营背后，其本人更是亲自带头快马冲营。
就在他愕然相顾还没有反应过来之际，袁谭便已经快马冲到面前，一矛将他刺倒。
随即袁谭从容下马，抽出佩刀砍下颜良首级，然后喝令颜良部下向他投降。
袁谭、袁尚本就是一母同胞的兄弟，对袁军将士来说，这就是内部纷争，倒向谁都没关系。
于是袁谭很顺利就接管了颜良的部队，转而与黎阳城中辛评一起合兵攻打文丑。
文丑根本不知道颜良这边发生了变故，被打了个措不及防，很快便被击败，退回邺城。
袁谭吞并了颜良部队，势力大涨，与袁尚的实力已经相差无几。
兄弟二人便在邺城展开激战，但是袁尚部队装备更加完备，守城战优势更大。
袁谭久攻不下粮草开始不济，便撤军回青州东平。
几个月后，袁谭卷土重来，这次他竟然向曹操请援，联合曹操部队进攻弟弟袁尚。
袁尚令审配守邺城，自己亲率大军进驻黎阳，与袁谭、曹操联军激战。
这一战，曹操终于张开了獠牙，不再像以往那样只是带兵迅游一番。他派出了最精锐的部队虎豹骑，正面硬突袁尚前锋文丑骑兵。
虎豹骑正副两位统领夏侯渊、曹休轮番强攻，打的文丑狼狈不堪。经过三个时辰苦战，夏侯渊率部突入敌阵，阵斩文丑。
袁尚大败，弃了黎阳退回邺城坚守。
袁谭、曹操衔尾追击，进逼邺城。
联军猛攻一月，袁尚渐渐抵挡不住，便撤出邺城，退守南皮。
这时候别驾王修率领部队从青州来增援袁谭，袁谭想追击袁尚，问王修：“我想乘胜灭了袁尚，别驾以为如何？”
王修道：“兄弟好比左右手，假如一个人准备同人格斗而弄断自己的右手，说‘我一定胜你’，像这样行吗？丢掉兄弟情分而不相亲，天下还有谁同他亲近？近来有人从中挑拨离间造成争斗，用来谋取一时的利益，希望您堵住耳朵不要听。要是杀掉几个阿谀奉承的手下，兄弟重新亲近和睦，来抵挡四方的敌人，便可以横行天下。”
袁谭闻言默然许久，却还是坚持要追击。
荆州牧刘表害怕袁氏兄弟相争，给曹操从中得利占据袁氏地盘，将来会对自己不利。
于是写信给袁谭劝他与袁尚和好，但袁谭仍不接受。
曹操知道袁谭并非一心归顺自己，但为了不让袁谭再与袁尚联手，于是让其子曹整娶袁谭女儿为媳妇以安其心，封其为青州刺史。
建安八年(203年)，袁尚反攻平原，审配写了一封信给袁谭，袁谭看到书信后登城而泣。曹操派兵攻击袁尚，袁尚节节败退，最后败走故安，投靠袁熙。
曹操趁势夺取了冀州全境。
袁谭此时终于醒悟过来，立即叛变曹操，略取甘陵、安平、勃海、河间，接收袁尚留在冀州的旧部，屯兵龙凑。
此后，袁氏兄弟在袁绍故吏东莱太守管统的劝说下捐弃前嫌一致对外，三人联兵抵御曹操，在巨鹿与曹军对峙。
曹军打了一年，也开始无力进攻，便开始停止战争，努力消化新攻取的冀州，以积蓄实力。
南边，庞统等人投奔孙策。
果然如诸葛亮所言，孙策以貌取人，一点都看不上庞统。
倒是石韬、崔钧、孟建三人相貌不凡，孙策愿意接纳，收入讨逆将军府担任幕僚。
庞统心灰意冷，便要返回荆州。
但周瑜知道后极力挽留，待他如上宾。庞统便勉强留在江东，等待机会。
随后周瑜多次向孙策推荐庞统，孙策推脱不过，只好随口委了庞统一个上虞令，打发了事。
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