劉備之所以敢如此旁若無人地長驅直入，便是拿穩了曹操兵力不足的缺陷。
大敗之後，曹操手下僅有兩萬兵馬，且軍心士氣都極其低靡。和青州郡兵匯合後，也才堪堪增益到四萬左右，在徐州也僅有不到一萬的兵馬自守。如此情形下，曹操先令夏侯淵領萬人固守東來，又率大部於臨淄休整，短時間內並無力在大河或濟水一帶組織防線。這才給了劉備可乘之機，以迅雷不及掩耳之勢，一口氣突破到臨淄城下。
親率兩萬騎兵先行駐紮在臨淄城北後，劉備稍作休息，便向青州郡縣大發檄文，誇耀武功，其文由剛剛轉投麾下的王粲撰寫，全文如下：
“皇家垂統，光配彼天，唯彼齊、莒，獨阻聲教。
元首懷止戈之心，上宰薄兵車之命，遂解縶中土，喻以生息。雖嘉謀長算，爰自我始，罷戰息民，以求太平。
曹操豎子，自生猜貳，遠託吳、越，依憑奸偽，逆主定君臣之分，偽相結兄弟之親，豈曰無恩，終成難養，俄而易慮，親尋干戈。釁暴惡盈，側首無託，時誅袁紹，頓以信都逋逃之藪，河北流寓之地，甘辭惑眾，進圖亂國，狼子野心，抑可知矣。
曹操以閹宦之後，遭風雲之會，血屠齊魯，築京奉高。朝廷雖不忍黎民之難，而思賞罰之公，令其主掌一州，邑啟萬家，揣身量分，久當止足。而周章向背，離披不已，夫豈徒然，意亦可見。然國家多難，今上懷仁，竟使其勢得容奸，時堪乘便。然天地有命，順逆有常。今上於西京繼承大統，炎興章武，而東風不競，天亡有徵，隳首曹操於信都，老賊奸謀，將復亡矣。
今曹閹賊心不已，尤自大夢，欲以臨淄為據，復禍冀州。然百姓何辜？楚國亡猨，禍延林木，城門失火，殃及池魚。橫使江、淮士子，青、徐人物，死亡失石之下，夭折霧露之中。
偽朝元帥曹操，操行無聞，輕險有素，射雀論功，盪舟稱力，年既老矣，耄將及之，政散民流，禮崩樂壞。加以用舍乖方，廢立失所，矯情動俗，飾智驚愚，毒螫滿懷，妄敦戒業，躁競盈胸，謬治清淨。災異降於上，怨懟興於下，人人厭苦，家家思亂，履霜有漸，堅冰且至。傳險躁之風俗，任輕薄之子孫。朋黨路開，兵權難握。必將禍生骨肉，釁起腹心，強弩衝城，長戈指闕；徒探雀鷇，無救府藏之虛，空請熊蹯，詎延晷刻之命。外崩中潰，今實其時。
鷸蚌相持，我乘其弊。方使駿騎追風，精甲輝日，四七並列，百萬為群，以轉石之形，為破竹之勢。當使泰山渡河，青蓋入齊，荊棘生於臨淄之宮，糜鹿遊於即墨之館。但恐革車之所藺轢，劍騎之所蹂踐，杞梓於焉傾折，竹箭以此摧殘。若齊魯名士，聖賢子孫，歸款軍門，委命下吏，當即授客卿之秩，特加紫金之號。凡百君子，勉求多福。”
這篇檄文文採斐然，完全彰顯出了劉備誓破曹操的決心，故而劉備極為欣賞，讀罷後當即拔擢王粲為太子舍人，希望他將來能輔左劉燮。隨後不久，後方十三萬大軍也蜂擁趕到臨淄，大軍營壘將臨淄巨城四面團團圍住，營壘自河渠而過媯山，遠看旗幟鋪天蓋地，臨淄城宛如一座汪洋中的孤島。
周遭郡縣得知情形，無不聞風喪膽，遣使前來劉備帳中探看情形。劉備也不為難，都一一面談安撫，又將他們放還了。他與眾將討論此事說：“青州百姓與我軍往來多年，雖有血仇，卻無義憤，正須以王道化解。各軍行事，切不可涉及黎庶，亂我民心。有違者斬！”
當時西朝大軍雖然進駐到臨淄城下，但膠東平原、泰山谷地與徐州河網都還在東朝的控制之下。夏侯淵此時就駐紮在黃縣，而曹真則停留在下密，雙方透過海運，緊急從遼東調來了一批船隻與水手，足以在緊急時刻操舟襲擾西軍後方，就好像兩根釘子，釘在了西軍的後背之上。而法正的計劃，也是先圍困臨淄，拔除兩城之後，再做攻城的打算。尤其是當利，操舟至濟水處僅需要一日夜，令人防不勝防，而西軍此時是無法在短時間內造出一支能與之抗衡的水師。
而且西朝對孫曹聯盟的事情也早有知曉，如今徐州的東人兵馬雖然不多，但孫權得了訊息，未嘗不會派人自徐州北上來援，以便內外夾擊西軍。從這個角度考慮，西軍也當派兵攻入東莞，佔據青徐要道穆陵關，以此來阻礙吳軍從此增援。
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劉備與關羽等將領商議，以為西軍兵力優勢明顯，即使同時分兵攻打穆陵關、黃縣、下密三地，也留有餘裕。故而便兵分三路，以劉備領七萬人坐守臨淄城下，大將軍關羽領三萬人進攻下密、黃縣，袁譚領三萬兵馬去拔除穆陵關，使其不能合兵，彼此無法救援。
關羽得令之後，當即駐紮於劇縣，在周遭大張旗鼓地徵召物資，號稱將待籌集攻城輜重後，再徐徐進攻下密。曹真得聞訊息後，大為緊張，率眾堅壁清野，在城樓上廣修城牒，以圖在城中長守退敵。如此一直等到關羽約定的出兵之日，曹真又派人去打探訊息，得知關羽已然出營，立刻便在城池間嚴陣以待，不料等了整整一日，卻全然不見關羽前來攻城。
待到黃昏時，曹真忽然大驚失色，急忙叫來一名親信說：“關雲長虛張聲勢，說要來打下密，卻遲遲不來，我怕他是聲東擊西，直往黃縣去了！你速速去通報夏侯使君，讓他多加小心。”親信知道事情十萬緊急，當即就帶了兩匹馬往黃縣急奔，結果正巧在陽丘山周遭撞到關羽所部，隨即被漢卒看出不對，當場生擒。關羽得知曹真訊息，不禁撫髯笑道：“曹家多有千里駒，可惜略顯智遲啊！”
戰場往往便是如此，慢一步便是滿盤皆輸。關羽因奪得先機，終於自即墨、膠東之間突入東來郡腹地，成功兵臨夏侯淵城下。夏侯淵此時尚在城外徵調海船物資，城中並無宿將主持，城門也因此大開。等望見關羽大軍身影，東軍士卒一時大亂，城中將校也不敢擔責，於是棄城出逃，竟將黃縣讓給了西軍。但關羽麾下頗有騎兵，見狀策馬狂追，東人們哪裡逃得掉？轉眼就變成了獵人對獵物的追逐戰，奔不過數里，大部分東人就被輕騎趕上，在丟下了數十具屍體後，大部東人棄兵投降。
夏侯淵得聞訊息，一時神魂俱喪，乘舟師倉皇撤往長山島。而關羽也由此佔據黃縣。他得此城池後，不慌不忙，分兵去佔據東來郡縣。如牟平、東牟、昌陽、曲城諸縣，皆望風而降，關羽又行搜船之策，將海濱百姓的船隻盡數贖買，而後拖入城內，以此斷絕夏侯淵處補給，而後悠然回軍，再圍下密。
時值夜間，西人輪番休息，連夜攻城。先將城垣與兩側河流隔絕，再起土山同城平。到了次日天明，土山告成。重甲軍士出陣，緣著土山向上攻城。城上飛失落下，西人甲厚，繼續帶箭而上。待到西人上城，遭遇城中人用大棒、鐵槌相迎。西人雖有重甲，也不免死傷相籍。
但守城者禁不住西人輪番湧來，激戰半日，稍有疏漏，西人就已經蟻聚般佔據了城樓，隨即點火焚燒箭樓。滾滾黑煙升起後，守者軍心大亂，紛紛逃離城牆，從西門湧出去，曹真也知道大勢已去，無可奈何，只好率眾隨之出城，關羽又出騎兵追逐，斬獲千人。曹真在隱秘處備有船隻，因此僥倖逃得性命，率數百人與夏侯淵於海上相會。
西軍不過數日之間，就已然拿下了青州沿海各縣，但在袁譚這邊，卻在穆陵關下陷入了僵局。
穆陵關號稱山東第一險關，絕非是徒有虛名。此關乃是西周周穆王所建，設在沂山東脈之大峴山上，後齊國修繕，以其東連滄海，西接泰岱，北走臨淄，南控徐淮，乃是國家第一要地，便廣加修繕。雖然秦漢以來，一度荒廢，但地勢險要卻分毫未改，而陶謙、袁熙又都曾對此地多次加固。而待袁譚來時，不得不正面強攻，就顯得有些束手無策了。
袁譚初時準備起土山，然而關城地勢險峻，大半城牆都修築在懸崖一邊，無法堆填，少有的平緩部分卻便宜了守城方，使得他們只需合兵一處，便能從容應對，許多攻城士卒淪為活靶子，全然無法推進。而袁譚又考慮到守城的將領乃是自己的胞弟袁熙，心中存了幾分勸降的意思，所以也沒有持續強攻，轉而在關北之地築城，一面修繕工事，一面朝城中射箭書勸降，但袁熙竟毫不動搖，使得一旬之內，攻守的態勢都沒有進展。
此時已是章武三年的春二月，草長鶯飛，春潮澎湃，呂蒙率領著兩萬江東援軍，也終於趕到了徐州戰場。