就在劉備率軍在兗州大戰的同時，幽州也掀起了新一輪的戰事。
歷經雲中一戰，軻比能消滅拓跋鮮卑，基本統一了中部鮮卑，成為了三部鮮卑名義上的共主。但考察其崛起緣由，少不了袁紹的鼎力支援，而袁紹支援的緣由盡在前文，此處不再贅述。
在去年，袁紹派高幹抵達彈汗山，與軻比能歃血為盟，約定說，到今年七月，雙方自一南一北同時出兵，攻佔代郡，會師於桑乾。在袁紹想來，公孫瓚麾下原不過兩郡，加上新得的常山、中山兩郡，也不過四郡而已，加之沒有劉虞支援，公孫瓚無論如何擴軍，也不會超過五萬之數，若與鮮卑聯合，將其隳滅不過手到擒來。
孰料在今年年初，形勢忽然發生變化。公孫瓚得到劉備支援，竟成功排擠走劉虞，獲得幽州軍政全權。遼東以西諸郡郡兵盡入其手，其中帶甲十萬，騎軍四萬，單論軍力之強盛，便是幷州與涼州都有所不及。
袁紹對此深為驚懼，他問計於麾下僚左，說：“天下健兒，無非幽、涼而已，今公孫瓚盡據幽燕，武冠北疆，威動河北。我雖有軻比能為援，然合軍之下，又有幾成勝算？”
其麾下諸多潁川元從如荀諶、郭圖、許攸、辛毗等人都力主將戰事暫時延後，繼續擴軍。而河北出身如田豐、沮授、崔均等人則力主鮮卑彪悍，應當如約作戰。袁紹搖擺不定，不能決策。
最終說動袁紹的是其別駕從事審配，他見袁紹遲遲不能決策，竟當眾拔出佩劍，走到袁紹前，呈上劍說：
“明公既然有光武之志，怎能有畏敵之情？當年昆陽之戰，莽軍百倍於綠林，與今日公孫如何？諸將畏葸不前，而光武奮死勇戰，方有不世之功，非常之捷，名震天下。今明公有甲士近十萬，新得太行山險，又有北面強援，豈不勝光武百倍？
可明公卻心意反覆，戰前徘迴，三軍因公搖曳，幕府為公彷徨。既如此，又如何成就不世偉業？尚不若做個恭順諸侯，早日歸順劉備，仍不失竇融、劉揚之位。若公有顧慮，可斫配頭顱，以妖言族之！正好傳首京師，取信於朝！”
審配高聲說完，將劍鋒放在地上，頓時解開衣襟，露出脖頸，低頭做等死狀。
這一番激昂的呈詞令眾人噤聲，袁紹聽聞也不禁羞愧。他大步上前，親手將審配扶起，而後又為其穿戴襟領，高聲說：“正南忠臣，說的也都是耿介之言啊！我袁本初大丈夫，豈能無搏命鬥死之心！”袁紹由是決心開戰，再派高幹至彈汗山，與軻比能重申出兵時間。
至八月初五，在曹操準備進攻濮陽的時候。公孫瓚忽然收到急報，說鮮卑單于軻比能率大軍忽然南下，接連越過高柳、桑乾，勐攻代縣。
代縣本是烏桓轄地，但與涿郡僅有一山之隔，而涿郡乃幽州腹心，絕不容有失。故而公孫瓚立刻召集諸將，點兵六萬前去救援。結果行至居庸關時，他又收到來自遼西的軍報，說是盧龍塞處亦有鮮卑大軍出沒，烏桓單于蹋頓已率軍抵禦，但其不敢言勝，也向公孫瓚發信求援。
公孫瓚在馬上看完了信，想了想，把田楷叫過來，打算臨時寫一封軍令，讓他前去廣陽，將剩下的二萬郡兵帶往遼西。但田楷卻說：“廣陽本烏丸之地，便是失去也無甚可惜，何必用得上我？而且我一往東去，南方就空虛了。莫非君侯忘了，在南方還有大敵呢！”
公孫瓚聽完，有如醍醐灌頂，他踢著馬鞍贊同說：“是啊，若沒有田君，我幾乎犯下大錯！”於是轉頭對使者說：“你且告訴蹋頓，讓他再堅守些許時日，等我破去代縣之賊，定然再來救援！”說罷，他即刻出發，繼續向西。
漢軍出居庸關後，四處都是山麓高嶺，秋林連綿如海，將高原割成小塊小塊的盆地，又用黃葉將它們盡數填滿。幽州中最大的盆地便是廣寧盆地、代縣盆地，兩者之間由平城盆地相連，一旦軻比能攻佔代縣，便可切斷幷州與幽州的聯絡。到那時，無論其領軍向東劫掠河北，還是向西收復平城，漢軍皆只能為其所制。
公孫瓚思慮之後，先領軍行至廣寧，留單經率五千眾在此駐守，繼而進攻馬城，打算先斷去軻比能的歸路，逼迫他回軍決戰。
等他在馬城之前列陣，此時已是八月二十六。還未能有所進展，族弟公孫範忽傳噩耗，說袁紹率大軍攻入常山，高邑、平棘、房子三縣不戰而降，元氏空虛，公孫範不敢守，不得已放棄元氏，向西退入真定。眼見冀州大軍攻入井陘，而後進入太行山，恐不日便將潛入幽州。
收到這個訊息，公孫瓚左右無不色變。軻比能出軍代縣，袁紹也趁勢翻越太行山，所為者為何？必然是合兵一處，同戰漢軍。雖不知軻比能兵數多少，但哪怕袁紹麾下只有半數前來，恐怕也有七萬之眾。而鮮卑歷次劫掠，出兵從未少於三萬。兩軍若是匯合，公孫瓚必將處於下風。
公孫瓚拿著信件，恨聲道：“好哇，怪不得北虜膽敢入寇，原來有袁本初作為內應，看來這一次，他們是想不死不休了！”
幽州別駕從事彭寬勸諫說：“不管怎麼說，他們有心算無心，已然功成了，君侯，我等是否先避其鋒芒，撤回居庸。待其撤軍之後，再各個擊破收復失地，也不失為上策！”
公孫瓚聞言，對其大罵道：“昏招！我軍要是撤了，鮮卑豬哪裡會走？我一示弱，便連烏桓狗們，怕也看不起我了！”
彭寬聞言不敢抬頭，立馬退了回去。眾人只見公孫瓚抬首望天，面色神情變幻不定，足可見他此時正在做極關鍵的抉擇。末了，他放下頭，對南方大罵道：“小婢生的，我剛當上幽州牧，就想殺我的威風！我若是怕了你，就不姓公孫！”
說罷，他立刻對全軍下令，令部眾拋棄所有輜重。所有步卒殿後，由嚴綱率領，以防備鮮卑人偷襲其後。而所有騎軍只帶換騎的馬匹和七日的乾糧，由他親自指揮，一刻不停地向代縣狂奔。
馬城與代縣相隔不到兩百里，但中間極多山坳，哪怕公孫瓚帶有嚮導，也不得不多繞行了一百里左右，才堪堪抵達桑乾。
桑乾本留有軻比能的守軍，但他用人有失。桑乾守軍不是其他，乃是剛從拓跋鮮卑改投軻比能的沒鹿回部鮮卑。他們人不滿萬，此時見三萬騎軍狂奔而來，心中震撼。也沒有給軻比能賣死命的意思，象徵性地抵抗了兩個時辰，就往平城處逃走了，就連報信的使者，都是在次日才派出來的。
等使者抵達軻比能處，公孫瓚的大軍距離代縣已不足三十里。此時尚是中午，鮮卑人正在營中用飯，他們圍在城池周遭，喝著酪漿吃著燒餅，一邊等待南邊袁紹援軍的到來，心中放鬆愜意，哪裡想得到：再有一個時辰，他們就要與公孫瓚搏命了！
軻比能收到軍情，連發怒的時間都沒有。他急忙出營，指揮各部在城下變陣迎敵，但哪裡來得及！鮮卑人還有半數在城南集結，而在最北面列陣的部眾，就已然目睹公孫瓚旗幟上的白鹿了。
公孫瓚連著三日急行軍，就是為了在袁紹大軍抵達之前，先擊退軻比能。此時見到軻比能不及變陣，更是意外之喜，哪裡會放過這般良機？一聲令下，主帥親自衝鋒，與麾下田楷、單經、鄒丹、張升、魯驥、鮮于輔等人直切城下。
鮮卑輕騎三發箭雨，卻不能阻擋其分毫。而鮮卑甲騎處在城南，還未來得及加入戰場，整個戰場就已為公孫瓚鑿穿，無數的鮮卑潰兵被其擠壓向南方，使這些鮮卑甲騎毫無用武之地。這種情形下，城內的烏桓見戰局倒向漢軍，也立刻出城夾擊，裡應外合之下，戰局徹底倒向公孫瓚。
公孫瓚趁勢驅逐鮮卑，一口氣向南追出二十里。這些生長在馬背上的鮮卑人，此時多死在馬蹄之下。直到把這些鮮卑人趕入荒蕪的山林，公孫瓚才肯稍停腳步，但這並不代表停戰，全軍休整了一日，公孫瓚又帶軍往南，在平舒補給物資後，他帶軍埋伏在飛狐道上。
這次只等了兩日，他們便等到袁軍的前鋒。
可惜其前鋒的主將乃是張郃，一入伏，張郃就察覺出幾分不對，他立刻派出兩支斥候，在道路左右搜查，使得公孫瓚不得不搶先出擊。時機錯了，山道的地形也不適合決戰，張郃雖丟下數百具屍體，還是撤了回去。
公孫瓚對此頗為遺憾，但好在也不是沒有收穫。
在接連的戰事中，他發現有一名河北騎士與眾不同。往常作戰時，自己衝鋒在前，周遭隨從少有比自己更勇勐的，但這名騎士不僅騎術絕佳，而且能在馬上一手持劍，一手持矟，左割右刺，沒有能在他手下走上三個回合的，在自己麾下，也沒有能與他比擬的。
故而他特地把這名騎士叫來，先問他名字，得知他是常山人士，姓趙名雲字子龍，是公孫範舉薦到軍中的。公孫瓚看他樣貌飄逸俊朗，不由得極為歡喜，握住他的手腕笑道：“我白馬義從聞名九州，也沒有你這般的好男子，從今日始，你便隨我左右罷！”
