曹操在平定北方之后，于建安十三年(208年)正月回到鄴城后，立即開始了向南用兵的軍事上和政治上的準(zhǔn)備。

同年七月，曹操揮軍南下，八月，荊州劉表病死，蔡瑁、張?jiān)实染蛽砹㈢^任荊州牧。曹操接受了荀彧的意見，先抄捷徑輕裝前進(jìn)，疾趨至宛、葉。九月，曹操到達(dá)新野縣，劉琮就以荊州投降曹操，派人用朝廷過去頒發(fā)的符節(jié)去迎接曹操。劉備既驚駭又頗氣憤，只好立即棄樊南逃。

曹操進(jìn)軍江陵，任命劉琮為青州刺史，封為列侯，連同蒯越等人，被封為侯爵的一共有十五人。曹操下令從獄中釋放韓嵩，用朋友的禮節(jié)來接待他，讓韓嵩評(píng)價(jià)荊州人士的優(yōu)劣，都加以提拔任用。任命韓嵩為大鴻臚，蒯越為光祿勛，劉先為尚書，鄧羲為侍中。

曹操從江陵出發(fā)，將要順長江東下。此時(shí)劉備與孫權(quán)結(jié)成聯(lián)盟共抗曹操。同年十二月，孫劉兩軍逆水而上，行至赤壁，與正在渡江的曹軍相遇。曹軍當(dāng)時(shí)已遭瘟疫流行，而新編水軍及新附荊州水軍難以磨合，士氣明顯不足，初戰(zhàn)被周瑜水軍打敗。曹操不得不把水軍"引次江北"與陸軍會(huì)合，把戰(zhàn)船靠到北岸烏林一側(cè)，操練水軍，等待良機(jī)。周瑜則把戰(zhàn)船停靠南岸赤壁一側(cè)，隔長江與曹軍對(duì)峙。

當(dāng)時(shí)曹操為了北士卒不習(xí)慣坐船，于是將艦船首尾連接起來，人馬于船上如履平地。周瑜部將黃蓋詐降，用火攻之計(jì)把曹軍戰(zhàn)船全部燒光，火勢(shì)還蔓延到曹軍設(shè)在陸地上的營寨。頃刻間，濃煙烈火，遮天蔽日，曹軍人馬燒死和淹死的不計(jì)其數(shù)。

周瑜等率領(lǐng)輕裝的精銳戰(zhàn)士緊隨在后，鼓聲震天，奮勇向前，曹軍大敗。孫劉聯(lián)軍取得了赤壁之戰(zhàn)的勝利。

在《三國演義》中，赤壁之戰(zhàn)是全書最重要、規(guī)模最大、人才最集中的戰(zhàn)事。后代的文學(xué)家在以此次戰(zhàn)爭(zhēng)為題材而創(chuàng)作詩、文、小說時(shí)，又往往有意地滲入了夸張、附會(huì)的成分。對(duì)于曹操的兵力有八十萬、一百萬等夸大。

經(jīng)過幾十年的大混戰(zhàn)，到了曹操統(tǒng)一北方，北方的人口數(shù)量未必有東漢末期的十分之一。像長安這種百萬人口的大都會(huì)，經(jīng)過李傕、郭汜之亂，全城人口竟然只剩幾千，還都是老弱，就算想抓一百壯丁難度都很大。曹操占領(lǐng)袁紹的冀州后，興致勃勃地說：“冀州真是大州啊，足足有三十多萬戶呢!”按照一戶五口算，才有一百五十萬，當(dāng)時(shí)北方人口的減員很多。

既然北方生存狀況糟糕到這種程度，加上曹操還要對(duì)付讓他頭疼的西涼馬騰、韓遂的十幾萬羌漢聯(lián)軍，北方還有鮮卑、匈奴之類的外族，他就算真的能湊出八十三萬軍隊(duì)，也不敢全都調(diào)到南方作戰(zhàn)。

所謂八十三萬大軍，也并非是羅貫中先生大筆一揮信手一寫，倒也有些依據(jù)。所謂的依據(jù)，來自曹操在赤壁之戰(zhàn)前給孫權(quán)寫的一封恐嚇信，信里他特別說自己帶來了八十萬大軍。所謂恐嚇信，自然是胡說的，沒有一點(diǎn)可信度。所以赤壁之戰(zhàn)曹操帶了多少兵，一直是千百年來歷史學(xué)家們特別喜歡研究的一個(gè)問題。

現(xiàn)在公認(rèn)的曹軍數(shù)字，是二十多萬，這二十多萬里還有荊州降卒八萬，就是說曹操帶來的兵馬不過十多萬。

曹操在小說里是率領(lǐng)八十三萬大軍詐稱百萬，現(xiàn)實(shí)中則是帶了二十萬人詐稱八十萬，后者貌似比較可信。但不管怎么說，對(duì)于孫權(quán)和劉備來講，二十萬大軍也足夠他們頭痛的了。

那么，當(dāng)時(shí)孫劉聯(lián)軍有多少人呢?

小說里說是劉備一萬，孫權(quán)五萬。劉備逃到劉表手下做附庸帶了幾千人，在新野駐扎的時(shí)候招了幾千人，后來又吞并了江夏劉琦接管的黃祖防備江東的水軍守備隊(duì)兩萬人，這樣他派出一萬人應(yīng)該不困難。相比之下，孫權(quán)當(dāng)時(shí)實(shí)力很分散，他的常備軍總兵力也就是十萬人，還要監(jiān)視各地士族，自然不可能拿出全部人馬來，一般人認(rèn)為當(dāng)時(shí)周瑜帶到赤壁的軍隊(duì)?wèi)?yīng)該是三萬人。

戰(zhàn)爭(zhēng)的結(jié)局和小說里差不多，曹軍經(jīng)過大瘟疫折損了很多人，周瑜派人用火船燒了曹操的船，曹操?zèng)]辦法，只好帶著十幾萬軍隊(duì)回家了。