袁術在淮南，占據著廣闊的土地，糧草充足，又有孫策抵押在這裡的玉璽，於是便想僭越稱帝。
他召集眾部下商議說：“從前漢高祖不過是泗上的一個亭長，卻能擁有天下；如今漢朝曆經四百多年，氣數已儘，天下動蕩不安。我袁家四代人都官至三公，深受百姓歸附；我應當順應天命和民心，登上皇帝之位。你們大家認為怎麼樣？”主簿閻象說：“不行。從前周朝的後稷積累德行和功勞，到了文王時期，已經擁有天下三分之二的土地，卻仍然侍奉殷商。明公您的家世雖然顯貴，但還比不上周朝的昌盛；漢朝雖然衰微，但也不像殷紂王那樣殘暴。這件事絕對不能做。”袁術生氣地說：“我袁姓出自陳，陳是大舜的後代。以土德承接火德，正順應了這一運勢。而且讖語說：‘代漢者，當塗高也。’我的字是公路，正應了這句讖語。又有傳國玉璽。如果不做皇帝，就是違背天道。我主意已定，再多說的人就斬首！”於是，袁術建立國號為仲氏，設立台省等官職，乘坐龍鳳輦，祭祀南北郊，立馮方的女兒為皇後，立兒子為東宮太子。
接著，他命令使者催促呂布送女兒來做東宮太子妃，卻聽說呂布已經把韓胤押送到許都，被曹操斬首，於是大怒。
他隨即任命張勳為大將軍，統領二十多萬大軍，兵分七路征討徐州：第一路大將張勳居中，第二路上將橋蕤在左，第三路上將陳紀在右，第四路副將雷薄在左，第五路副將陳蘭在右，第六路降將韓暹在左，第七路降將楊奉在右。
各路將領各自帶領部下的猛將，按期出發。袁術任命兗州刺史金尚為太尉，監督運輸七路的錢糧。
金尚不服從，袁術便殺了他。又任命紀靈為七路都救應使。袁術親自率領三萬軍隊，讓李豐、梁剛、樂就擔任催進使，接應七路兵馬。
呂布派人探聽到張勳的軍隊從大路直取徐州，橋蕤的軍隊攻打小沛，陳紀的軍隊攻打沂都，雷薄的軍隊攻打琅琊，陳蘭的軍隊攻打碣石，韓暹的軍隊攻打邳縣，楊奉的軍隊攻打浚山。
七路兵馬，每天行軍五十裡，一路上劫掠而來。呂布急忙召集眾謀士商議，陳宮與陳珪父子都來了。
陳宮說：“徐州的災禍，是陳珪父子招來的，他們討好朝廷以謀取爵祿，如今把災禍轉嫁到將軍您身上。可以斬下他們二人的頭獻給袁術，袁術的軍隊自然就會退去。”呂布聽了他的話，立刻下令捉拿陳珪、陳登。
陳登大笑說：“怎麼如此怯懦！我看這七路兵馬，就像七堆腐草，有什麼值得在意的！”呂布說：“你如果有破敵的計策，就免你死罪。”陳登說：“將軍如果采用老夫的計策，徐州可以確保無憂。”呂布說：“說說看。”陳登說：“袁術的軍隊雖然眾多，但都是烏合之眾，向來不被他信任；我們用正規軍防守，出奇兵取勝，沒有不成功的。還有一計，不僅可以保全徐州，還能生擒袁術。”呂布說：“計策是什麼？”陳登說：“韓暹、楊奉是漢朝舊臣，因為懼怕曹操才逃走，無家可歸，暫時歸附袁術；袁術必定輕視他們，他們也不願意為袁術效力。如果憑借一封書信與他們結為內應，再聯合劉備作為外應，必定能擒獲袁術。”呂布說：“你必須親自到韓暹、楊奉那裡送信。”陳登答應了。
呂布於是上表給許都，並寫信給豫州的劉備，然後讓陳登帶領幾名騎兵，先在下邳的路上等候韓暹。
韓暹帶領軍隊到來，紮下營寨後，陳登進去拜見。韓暹問：“你是呂布的人，來這裡乾什麼？”陳登笑著說：“我是大漢的公卿，怎麼能說是呂布的人呢？像將軍您，以前是漢朝的臣子，如今卻成了叛賊的臣子，使得昔日在關中保駕的功勞化為烏有，我私下裡認為將軍這樣做不可取。而且袁術生性多疑，將軍日後必定會被他所害。現在不趁早謀劃，後悔就來不及了！”韓暹歎息說：“我想回歸漢朝，可惜沒有門路。”陳登於是拿出呂布的書信。
韓暹看完信後說：“我已經知道了。你先回去。我和楊將軍掉轉矛頭攻擊袁術。隻看火起作為信號，溫侯帶兵接應就可以了。”陳登辭彆韓暹，急忙回去報告呂布。
呂布於是分兵五路，高順帶領一軍前往小沛，對抗橋蕤；陳宮帶領一軍前往沂都，對抗陳紀；張遼、臧霸帶領一軍前往琅琊，對抗雷薄；宋憲、魏續帶領一軍前往碣石，對抗陳蘭；呂布自己帶領一軍從大路出發，對抗張勳。
各路軍隊各帶一萬人，其餘的人守城。呂布出城三十裡紮下營寨。張勳的軍隊到達後，估量自己打不過呂布，便後退二十裡屯紮，等待四下裡的兵馬接應。
當夜二更時分，韓暹、楊奉分兵到處放火，接應呂布的軍隊進入營寨。
張勳的軍隊大亂。呂布乘勢掩殺，張勳敗逃。呂布一直追到天亮，正好遇上紀靈前來接應。
兩軍相對，剛要交鋒，韓暹、楊奉兩路兵馬殺來。紀靈大敗而逃，呂布帶兵追殺。
山背後一彪軍隊趕到，門旗打開，隻見一隊軍馬，打著龍鳳日月旗幡，四鬥五方旌幟，金瓜銀斧，黃鉞白旄，在黃羅銷金傘蓋之下，袁術身披金甲，手腕上懸掛著兩把刀，站在陣前，大罵：“呂布，背主的家奴！”呂布大怒，挺戟向前。
袁術的部將李豐挺槍來迎；戰不到三個回合，被呂布刺傷了手，李豐棄槍而逃。
呂布指揮兵馬衝殺，袁術的軍隊大亂。呂布帶領軍隊從後麵追趕，搶奪了無數馬匹和衣甲。
袁術帶著敗軍，沒走幾裡路，山背後又一彪軍隊殺出，截住去路。當先一員大將正是關羽，他大叫：“反賊！還不趕快受死！”袁術驚慌逃走，其餘眾人四散奔逃，被關羽狠狠地殺了一陣。
袁術收拾敗軍，逃回淮南去了。呂布得勝，邀請關羽以及楊奉、韓暹等一行人馬到徐州，大擺筵席款待，軍士都有犒賞。
第二天，關羽告辭回去。呂布保薦韓暹為沂都牧、楊奉為琅琊牧，商議著想把二人留在徐州。
陳珪說：“不行。韓暹、楊奉二人占據山東，不出一年，山東的城池都會歸將軍所有。”呂布認為有理，於是送二人暫時在沂都、琅琊兩處屯紮，等待朝廷的恩命。
陳登私下問父親說：“為什麼不把二人留在徐州，作為日後殺呂布的內應？”陳珪說：“倘若二人協助呂布，那反而成了為虎添翼。”陳登這才佩服父親的高見。
袁術敗回淮南後，派人到江東向孫策借兵報仇。孫策憤怒地說：“你憑借我的玉璽，僭越稱帝，背叛漢室，大逆不道！我正想派兵問罪，怎麼可能反而幫助叛賊呢！”於是寫信拒絕了他。
使者帶著書信回去見袁術。袁術看完後，憤怒地說：“乳臭未乾的小子，怎麼敢這樣！我先去討伐他！”長史楊大將極力勸諫，他才作罷。
孫策自從發出書信後，防備著袁術的軍隊前來，點兵守住江口。忽然曹操的使者到來，任命孫策為會稽太守，命令他起兵征討袁術。
孫策於是與眾謀士商議，便想立刻起兵。長史張昭說：“袁術雖然剛剛戰敗，但兵多糧足，不可輕視。不如寫信給曹操，勸他南征，我們作為後援：兩軍相互支援，袁術的軍隊必定會失敗。萬一有什麼閃失，也希望曹操能救援我們。”孫策聽從了他的建議，派使者把這個意思傳達給曹操。