建安元年（196年）六月夜半時，呂布部將河內人郝萌在袁術的慫恿下發動叛亂，率兵部隊攻打呂布治所下邳，城池防守堅固無法攻入，呂布不知道造反的是誰，帶領家眷逃往高順營寨，高順問道：“將軍有所隱不？”呂布回答：“這是河內人的聲音。”高順便猜到造反的是郝萌，于是率部到下邳平叛，弓弩齊發射殺郝萌軍，天亮還營。（《冊府元龜》則記載呂布與高順一同前往平叛。郝萌的部將曹性反正，與郝萌對戰，郝萌刺傷曹性，曹性斬斷郝萌一臂，高順乘勢斬下郝萌的首級，用床擔著受傷的曹性前往見呂布。呂布問曹性此事起源，曹性回答：“郝萌受到袁術的鼓動而造反。”呂布又問：“同謀的都有誰？”曹性回答說陳宮同謀，當時陳宮坐在呂布旁邊，臉發紅，旁人都察覺到了。呂布因為陳宮是大將，并不追究。曹性又說：“郝萌造反時曾問我可行嗎？我說呂大將軍神勇不可對抗，沒想到郝萌狂惑不止。呂布對曹性說：“你真是個健兒。”讓其好好養傷，等曹性傷愈后，讓他統領郝萌的余部。
建安元年（196年）十月，袁術派大將紀靈帶領步騎共三萬多人馬征討劉備，劉備向呂布求援。呂布手下將領說：“將軍您一直想除掉劉備，如今可借袁術的手除掉他。”呂布說：“并非如此，袁術如果占據了小沛，就會聯合北面泰山一帶的部隊，我們就會被袁術所包圍，我不能不去救劉備啊。”于是領步兵千人、騎兵二百，飛速趕往小沛。紀靈等人聽說呂布前來援救劉備，只好收兵，不敢輕舉妄動。呂布在離小沛西南一里的地方扎下營寨，派衛士去請紀靈等將領，紀靈等人也請呂布一起飲酒。呂布對紀靈等人說：“玄德，是我呂布的賢弟。如今他被諸位所圍，我特意趕來救他。我呂布生性不愛看別人互相爭斗，只喜歡替別人解除紛爭。”呂布命門候在營門中豎起一支戟，說：“諸位看我射戟上的小支，如一發射中，諸君當立即停止進攻，離開這里，如射不中，那你們就留下與劉備決一死戰。”他引弓向戟射出一箭，正好中了小支。諸將大為震驚，夸贊說：“將軍您真是有天神般的威力呀！”第二天，呂布又與諸將歡會宴飲，然后各自回兵。
建安二年（197年）夏五月。袁術想聯合呂布，讓他為自己所用，于是向呂布提出讓他的兒子娶呂布之女為妻，呂布同意了。袁術派韓胤為使節，向呂布正式轉達他將更換年號、登基稱帝的事情，同時請求接呂布的女兒與自己的兒子去完婚。沛相陳珪擔心袁術、呂布成了親家，徐州、揚州聯為一體，將會危害國家，于是前往游說呂布：“曹公奉迎天子，輔佐朝政，征討八方，威震四海，而將軍您應與他合作，以取得天下安寧。如果您與袁術成了親家，將會擔上不義之人的罪名，那樣形勢就對您不利了。”呂布心里也怨恨當初袁術不接納自己，雖說女兒此時已經隨韓胤走了，他還是把她追了回來，拒絕了這門親事，并將使者韓胤戴上枷鎖、鐐銬，送往許都街市上斬首示眾。陳珪想派其子陳登到許都，說明呂布愿意與曹操合作，呂布不同意。正巧曹操的使者這時來到，傳漢獻帝的旨意，任命呂布為左將軍。呂布大喜，于是讓陳登啟程，還命他帶著書信，向漢獻帝謝恩。
陳登拜謁曹操，述說了呂布有勇無謀、反復無常的缺點，希望曹操早日除掉他。曹操說：“呂布是個具有狼子野心的人，實在不能讓他久留世上，你當然是最熟悉內情的。”當即把陳珪的年俸祿提到二千石，任命陳登為廣陵太守。臨別時，曹操拉著陳登的手說：“東邊的事，便全托付給你了。”命令陳登私下分化呂布的隊伍，為自己做內應。
當初，呂布想通過陳登求得徐州刺史之職。等到陳登回來后，呂布見自己的愿望沒能實現，大怒，拔出戟來砍著桌子說：“你父親勸我與曹公合作，我才拒絕了袁術的婚約；而現在我一無所獲，你們父子反倒地位顯赫，加官晉爵，我被你們出賣了！你倒說說看，你在曹公面前替我說了些什么？”陳登面不改色，從容地答道：“我見曹公時說：‘對待將軍您，要像對待猛虎，應當讓他吃飽，如果不飽，他會吃人的。’曹公說：‘并不像你說的那樣，對呂布更像是養鷹，餓時可以利用，而當他吃飽了，卻會自顧飛去。’我們就是這樣談論您的。”呂布的氣才平息下來。
袁術聽說呂布回絕了婚事，還殺了自己的使者，便派手下大將張勛、橋蕤等人同韓暹、楊奉合兵，率幾萬步兵騎兵，分七路進攻呂布。當時呂布只有三千兵力，四百匹馬，擔心抵擋不住，對陳珪說：“如今招來袁術的部隊，是由于你造成的，你看該怎么辦？”陳珪說：“韓暹、楊奉與袁術，不過是倉促聚起來的部隊而已。原先就沒有確定計策，不可能相互維持。我兒子陳登算定他們好比排著隊的雞，其局面不可能一同棲息，很快就可使他們離散。”呂布采納陳珪的計策，寫信給韓暹、楊奉說：“二位將軍有救駕之功，而我親手殺掉董卓，一道建立功名，將會留名青史。現在袁術反叛，應當一同討伐他。你們為什么與反賊來這兒攻打我呢？可趁著現在聯手打敗袁術，為國家除害，為天下建立功業，這個機會不可失去。”又答應打敗袁術軍隊之后，將軍中錢糧全部給他們。韓暹、楊奉大為高興，就一同在下邳攻打張勛等人，活捉了橋蕤，其余袁軍人馬潰散逃走，許多人被殺死殺傷，掉在水中淹死，幾乎全軍覆沒。呂布率軍追擊袁術至江淮，在岸北大笑之而還。
當時泰山臧霸等攻克莒城，答應給呂布財物錢幣用來結交呂布，但沒來得及送去，呂布就親自前往。高順勸他不要去，說：“將軍親自斬殺董卓，威震戎狄，聲名遠揚，遠近都害怕您，要什么東西不能得到，反而親自去要財貨？萬一得不到，豈不有損威名？”呂布不聽，率兵抵達莒城，臧霸畏懼呂布以武力劫掠凌虐，堅守莒城，結果呂布無法攻克，引軍還下邳，爾后臧霸與呂布和解。高順為人清白，儀表威嚴，很少說話，統率部眾整齊，每次作戰必定獲勝。呂布天生隨便作出決定或改變主張，做事情變化無常。高順常常規勸說：“將軍做事情，不肯慎重考慮，時常出現失誤，說話做事總是有差錯。失誤的事情難道可以一再發生嗎？”呂布了解高順的忠誠但終究不采納。劉備在小沛，招納舊部，重新糾集了萬人，呂布厭惡他，親自出兵攻打劉備，劉備大敗，前往許都依附曹操。曹操厚待劉備，封他為豫州牧，并送予軍糧和部隊，讓他到沛城收攏舊部。
敗亡下邳