且说曹操决意东征徐州，便以夏侯渊领兵一万为先锋，自领中军，以夏侯惇、曹仁、曹洪、徐晃、乐进、于禁、李典为大将，以荀攸、郭嘉为行军军师，以荀彧总督后方，起兵十万，号称三十万，结连刘备，往下邳而来。不日，夏侯渊引军至小沛，刘备率关羽接应入城，稍作休整，便合兵一处，探得彭城守将乃是个无名小将，便欲先攻打彭城。刘备道：“且先莫战，待曹公大军至，再拔彭城不迟。”夏侯渊道：“量一无名小卒，安能挡我？”遂不听刘备之言，引军去攻彭城。
彭城陈三，乃是高顺陷阵营之副将，又岂是一般庸将？夏侯渊引军攻打，攻了半日，徒然死伤，只得引军退去。陈三一面守城，一面派人飞报高顺。高顺手中尚有精兵二万余，以魏续为将领三千人守泗水寨，自个守下邳，接陈三讯报，便即于城中募得兵勇一万，又组织全城百姓准备守城物资，诸事调派毕，又遣人送信至藏霸、昌狶处，教令引兵攻打兖州，再派一使飞马走淮南，禀告吕布去了。
曹操引军至，屯兵下邳城下，使刘备防彭城，先让曹仁、夏侯惇领军攻泗水寨。寨高坚牢，一时难以攻克，乃作攻城武器，昼夜攻打。这一日，人报藏霸、昌狶引军攻打兖州城池，乃令徐晃、于禁各引军五千去敌藏霸、昌狶。高顺于城头望见曹操昼夜攻打泗水寨，苦思应对之策，此时城中诸将尽随吕布南征淮南，骑兵也所剩无几，若贸然出城接应，必反受其创，心中虽有计策，乃何曹军势大，自己手下无可用之人。
曹军大作井阑、冲车、云梯，强攻半月，泗水寨乃破，魏续战死，余者无一求生，尽皆与曹军同归于尽，曹操虽破寨，却损兵万余，士气受挫。曹操于是下令休整，三日后，挥军攻打下邳。曹仁、夏侯惇、夏侯渊、乐进、李典齐出，四面围定，昼夜攻打不息。
高顺分拔成廉、魏越等诸将，一面紧守城池，一面叫工匠赶造投石机，他早就料到曹操必来，便一直在造投石机，只是工程复杂，到现在才造得三部。如此相持了半月，得投石机十部，乃令用土筑一高台，与城墙平齐，一面有斜坡，可将投石机推上，于是架起十部投石机朝曹军发射石弹。弹自天而降，在曹军阵营中开花，砸出条条血路，中者无不立马毙命，尸骨烂碎，石弹朝前滚动，便又会压死大片。曹军一时间哀鸿遍野，个个都惊得呆了。高顺接连发弹，曹军死伤惨重。曹操于阵后瞧见，大惊失色，急鸣金收兵。与诸将道：“此何物耶？”郭嘉道：“此必投石机。”曹操道：“不料小儿竟有此物，我军攻城受拙，为之奈何？”郭嘉道：“且先收兵回营，容我思之。”
诸军返还回寨，曹操皱眉不语，众将亦闷闷不乐，投石机威力太甚，若不想些法子，此战只怕又要无功而返。良久，曹操道：“北有袁绍之患，西有张绣、刘表，今高顺又有投石机，不若回许昌。”荀攸道：“不可，吕布去淮南未归，徐州止高顺一人，兵微将寡，此良机不可失。”郭嘉忽然道：“有计矣！”曹操喜道：“计将安出。”郭嘉道：“决泗、沂之水，以淹下邳。”荀攸道：“甚妙。”曹操心乃大悦。于是即命全军移至高处，再遣曹仁、夏侯惇去决水。
高顺在城中望见曹操移兵高地，惊道：“此必要决泗、沂之水来淹我，郭嘉真毒辣也，岂可无视一城百姓之生死。”便遣一人领五百军士去彭城，令陈三主动出击，击破刘备，阻止曹操决水。随而令陷阵营出，与之道：“我受主公大恩，付以重任，无以为报，唯死而矣！今曹军欲决水淹城，妄顾全城百姓，今当出战，击破曹营，以报主公。”即开门出战，领陷阵营直击曹操主营。
曹操彼时正在移军，虽有防备，但难料到高顺竟会突然杀出，曹操急令夏侯渊、乐进来敌高顺。两军相接，各自呐喊，喊杀声中，高顺已是领着陷阵营破开夏侯渊本阵，一路披荆斩刺，如摧枯拉朽般，曹军无法可挡。曹操急速奔走，边走边道：“此陷阵营呼。”
曹军四面八方来围高顺，高顺左冲右突，所向披糜，夏侯渊、乐进、李典皆败。中军之中，曹洪、吕虔护着曹操、郭嘉、荀攸急走。
高顺领着陷阵营一直冲杀了近两个时辰，才率军返回，杀得曹操心胆俱裂，直至退后五十里方止。高顺回城之后，清点人数，折二百余人，余者尽皆带伤，自己也身披十数创，血流不止，当即下令军医医治伤者，自己稍微包扎一番即登城头观看。城外曹军乱七八糟，一片狼籍，死伤多达数千人，更主要的是士气狂泄，勇气被夺，不复再战之力。
且说陈三接到高顺指令，便即整军出城，突然袭击刘备军营，刘备无法抵挡，引军败退，陈三乃遣军赶至决水的夏侯惇、曹仁处，两下里一番厮杀，曹军正在决水，多有不备，被陈三杀得大败而回。
曹操决水之计不成，反受重拙，只得退兵下寨，心情泏丧，郁郁不乐。荀攸道：“我军尚有优势，主公不可自失信心。”曹操乃道：“高顺每料敌先机，此孙武再生亦不过如此，恨不能为我所用，若能得高顺，我愿以十万兵相换。”郭嘉道：“为今之计，当围彭城，攻下邳，刘备兵微不堪大用，当以曹仁将军领兵二万挡彭城陈三。”曹操默然点点头。郭嘉又道：“投石机虽利，但数量有限，而且不便移动，我军当作楼车，高于城墙二丈，令军士站于车顶以弓弩攒射城内。”曹操道：“就依奉孝之言。”
当下曹军大作楼车，十日乃成，令军士站于车顶，挽弓持盾，下面着百人推动，依着投石机射击死角，缓缓朝城墙靠近。
高顺瞧见楼车，先是一惊，观察片刻，乃道：“此物火箭可破。”于是令人制作火箭，待楼车近，火箭齐射，楼车顿时着火，毁损大半。阵后郭嘉瞧见，面容惨白，道：“此吾所料不及也。”
郭嘉来见曹操，道：“楼车被毁，皆吾之过，不过，吾仍有一计，可使人挖地道至城门下，再炸毁城门。”曹操道：“善。”于是着数拔军士于寨营后开挖地道，寨前立满栅墙，以作掩护。然后每日挥军攻打，一如继往。