七月，鈦祖以幽州起兵討董，傳檄天下，號召義士盟于常山。紹聞而忿，遂用許攸策，置鈦祖訊于不顧，自表車騎將軍，合曹操、橋瑁、張邈，偽作三公書信，號令關東諸侯伐卓，與盟者計有后將軍術、冀州牧韓馥、豫州刺史孔伷、兗州刺史劉岱、河內太守王匡、陳留太守張邈、東郡太守橋瑁、山陽太守袁遺、濟北相鮑信、廣陵太守張超、長沙太守孫堅、奮武將軍曹操、上黨太守張楊，眾各數萬。是冬，關東聯軍會于酸棗，臧洪歃血執盟，遙尊紹為盟主，議分兵三路，紹自領河北軍襲三津，術將南陽軍北上伐洛，中原諸侯合兵越滎陽、成皋，叩虎牢關。卓聞之，乃與呂布、胡軫兵兩萬，使守三津，以御紹軍。
是年臘月二十日，胡軫引兵五千劫五社津，賈詡時任小平津都尉，謂呂布曰：“將軍欲建功立業，此正其時也。使栩自領三千軍出孟津，王匡色厲膽薄，必引大軍往救，致小平津空虛。今大河冰已固，以麻布裹馬蹄可渡，將軍自將五千騎，渡河破小平津不為難事。紹與匡貌為盟友，實懷不軌，救必不力，將軍可再吞其小股援兵。若有余力，當更賈勇向前，襲紹大營，奇功可成也。”呂布喜而拜。次夜果克小平津，紹使顏良援匡，為布所斬。布遂引五千騎臨紹大寨，時紹使大軍襲五社津，大營空虛，為布所焚，郭圖急諫紹入營暫避，紹憤然曰：“大丈夫當前斗死，豈能入營而望活邪？”乃立定不避。布大喜，先斬淳于瓊，復引弓射紹，然以布力大而弓弱，其弦竟斷，紹遂得活。及紹大軍見營寨火光而返，布乃引軍歸。紹泣涕難止，曰：“此吾之罪也！非吾之重人心而輕戰事，何至于有今日之敗邪？”
越明年，卓遷都長安，棄守三津，紹遂將兵與中原諸侯合于酸棗，督虎牢之戰。【卓遣大將華雄臨虎牢，耀武揚威，連戰連勝，眾莫能抗。獨劉備不以兵弱，自請為先鋒擊之。其部張飛望見雄氅蓋，策馬刺雄于萬眾之中，斬其首還，卓諸將莫能當者，震懾三軍，入夜，備以虎牢喪主將，當無所備，復親引千眾渡船跳于關后，先破成皋，再取虎牢。】卓聞虎牢之敗，乃誅紹叔父隗，及宗族在京師者，盡滅之。紹大慟，泣涕累日，至于病疴。
沮授時督冀州糧草，謁紹于病中，謂之曰：“袁公之病，首在董卓，次在衛將軍，又次在關東諸侯。董賊滔亂天常，賊害忠德，然其部善戰，累挫我軍，長安殊難驟取；而衛將軍戰于河東，為天下先者，公又恥居其后；欲并關東諸侯以自強，復思義或不當為此事，是以疑慮難決。”紹赤足曳衣而起，捉授手曰：“賊臣作亂，朝廷遷移，吾世受漢恩，敢不志竭力命，興復漢室邪？然如君所言，今實有力所難為之處，若欲安社稷，將何以匡濟之乎？”授進曰：“將軍弱冠登朝，播名海內。值廢立之際，忠義奮發，單騎出奔，董卓懷懼，振臂一呼，諸侯景從。可知天下事在德望而不在兵馬，卓、珣雖有項王之勇，亦不可久也。使公能據關東、定制度、安民心、禮賢士，以此爭鋒，號令天下，誰能御之！比及數年，其功不難。”紹喜難自勝，再拜者三。
及鈦祖入弘農，紹復猶疑。許攸進而說之曰：“衛將軍大勢將成，今公欲取關東，當從速而不當從緩，緩則恐人心生變，后難圖也。”紹乃用攸策，即棄洛陽，退而取青、兗為根基，以窺冀州，又語攸曰：“為戰可從速，為政則當從寬。【今天下英雄，唯公孫與吾爾，余者雖董卓一時強暴，亦年長而失德，皆不足慮也。故珣以嚴，吾以寬；珣以武，吾以文；珣以進，吾以退；每與珣相反，事乃可成耳】”，攸亦以為然。紹遂以敗軍罪囚張邈、張超，并吞其部；表公孫瓚渤海太守，約以共取青州；表曹操豫州太守，使御孫堅；又遣鮑信、橋瑁、劉岱討泰山黃巾，賊眾東竄，禍亂青州，紹以戰不利故誅瑁、罷岱，蕩平青兗，其勢大振，威震河朔，州郡莫不蜂起響應，名士豪杰亦多附紹。是冬，紹部將劉勛、臧洪思叛，事未成而泄，誅之。
【建安元年春，后將軍袁術攻荊州刺史劉表；車騎將軍袁紹攻渤海太守公孫瓚，又表周昂為九江太守，塞豫州刺史劉備路。瓚，鈦祖兄也；備，鈦祖弟也。表、瓚、備皆上疏言二袁罪，鈦祖為政，乃斥二袁為賊，罷其官署，明告天下，遂烽煙四起，天下復蕩。】