得知呂布和陳宮在自己的大本營兗州作亂後，曹操連忙結束徐州之戰趕回兗州平叛。呂布命部將薛蘭和李封屯兵兗州，自己率部駐紮濮陽。陳宮認為此時應該在兗州正南一百八十里處設伏，但遭到呂布的拒絕。而當曹操行軍到此處時，謀士參謀郭嘉擔心呂布可能在此設伏。曹操認為呂布有勇無謀，不足為慮，遂命大軍加快速度，很快便來到濮陽城外。
在雙方進行的首次較量中，呂布部將臧霸、張遼先後上陣，對曹軍將領樂進、夏侯惇單挑。呂布見狀，拍馬而出，將曹軍擊敗。隨後，雙方又在濮陽以西展開激戰。不過，令曹操沒有料到的是，呂布聽從了陳宮的勸告，命高順、魏續、侯成等人在營寨附近駐守。
戰事開打後，儘管曹操一舉拿下了營寨，但很快便遭到呂布大軍的圍攻。曹軍猝不及防，被呂布團團圍住。就在這危難之際，大將典韋挺身而出，投擲短戟打死十餘名呂布手下士卒，隨後上馬衝入敵陣，掩護曹操成功突圍。
小說中提到的此次呂布與曹操之間爆發的兗州爭奪戰，在歷史上確有其事，但小說對這場戰爭起因的介紹卻非常模糊。在小說當中，張邈與陳宮突然聯合呂布在兗州發難，令讀者不明就裡。但在真實的歷史當中，這場戰爭的起因卻非常清晰，關鍵是曹操在就任兗州牧後的種種舉動所導致的。
據《三國誌武帝紀》及其他相關傳記介紹，曹操獲得兗州的控制權，除了自身的實力之外，還有一個重要原因——兗州當地豪族的大力支持。在這其中又以張邈和陳宮的支持尤為重要。不過，曹操執掌兗州後，卻誅殺掉包括邊讓在內的一些兗州名士，令張邈、陳宮等人惶恐不安。於是，張邈、陳宮等人暗中與呂布密謀，趁著曹操主力東征徐州之機，突然在兗州發難，並迅速控制了兗州大部地區，令曹操幾乎陷入滅頂之災。
也許有讀者要問：張邈、陳宮等人為何會聯合浪跡中原、實力一般的呂布而不與袁術集團一起對付曹操呢?要解釋這個疑問，就不得不談談發生在獻帝初平四年(公元193年)的決定袁術與曹操集團命運的封丘之戰。
據《三國誌武帝紀》載，獻帝初平四年(公元193年)，袁術率軍入侵兗州陳留、封丘、匡亭等地，並與黑山軍餘部及於夫羅等部與曹操展開戰略決戰。針對袁術的這一舉動，曹操迅速做出反應，以主力進攻袁術部將劉詳把守的匡亭，劉詳大敗，袁術隨即率部增援，又被曹操擊潰。
隨後，袁術逃往襄邑及太壽，曹操緊追不捨，終於在天壽將袁術主力擊潰。無奈之下，袁術只得逃往寧陵，結果又遭到曹操的追殺。至此，袁術主力遭到曹操重創，失去了圖謀兗州的能力，袁術集團也因此從逐鹿中原的強大集團變成了一支割據江淮的地域性割據勢力。這也就意味著即便張邈和陳宮想要聯合袁術擊敗曹操，袁術也沒有這樣的能力。
從兗州的地理位置來看，東面是陶謙佔據的徐州。此時的陶謙遭到曹操重創，主力損失殆盡，自顧不暇。兗州的北面則是青州，這裡是袁紹與公孫瓚決戰的戰場。作為袁紹、曹操的死對頭，公孫瓚疲於奔命應付袁紹的打擊，武力支援張邈和陳宮。而兗州的西面則是袁紹的大本營冀州。袁紹與曹操是盟友，不可能支援張邈和陳宮。
因此，張邈與陳宮要尋找外援，只能在兗州以南的豫州地區做文章。而此時的呂布恰巧擔任豫州穎川郡的太守。呂布不但以驍勇善戰聞名天下，同時與袁紹也有著極深的過節。因此，呂布就成了張邈和陳宮唯一可以利用的一支武裝。不過，張邈和陳宮與呂布結盟，目的並非為了讓呂布成為兗州的新主人，而僅僅是想利用呂布趕走曹操，然後由張邈為代表的兗州本地勢力控制兗州。
正如《三國誌呂布傳》中陳宮對張邈所言的那樣：「呂布壯士，善戰無前，若權迎之，共牧兗州，觀天下形勢，俟時事之變通，此亦縱橫之一時也。」這段話中的一個「權」字道出了陳宮的真實想法。他們對呂布僅僅是利用而已。只可惜呂布有勇無謀，無端端被張邈、陳宮拉上了與曹操為敵的道路，到最後終於被曹操所殲滅。