曹操得意忘形，率领水陆两军自江陵出发，沿着江河向东进军，抵达赤壁（今湖北蒲沂西北），与周瑜、刘备联合军队相遇。果然不出周瑜所料，曹军内部因长途跋涉，水土不服，而后出现了非常严重的疫情，刚刚与联军见面，就打了个败仗。无奈之下，退回到北岸乌林，与联军隔江对峙。

曹操为了让北方的士兵能够在船上行动更加方便，防止将士们晕船，便采纳了谋士的建议，把大船用铁链捆在一起，这样就平稳多了。北方将士们纷纷感谢曹丞相的体恤之情，曹操见将士们心怀感激，更是对打下东吴有了信心。孙刘联军见曹操把大船都捆在一起，便想出了诈降和火攻的连环计。

建安十三年（公元208年）冬季，孙刘联军与曹军在赤壁展开了激烈的大决战。决战前夕，曹操意外收到了孙权前锋大将黄盖的一封密信，信中说到黄盖在孙权麾下受尽了排挤，尤其是周瑜和鲁肃的欺负，特意准备投奔曹营，还约定了时间。

曹操正以为如有神助，敌军大将投降，如虎添翼。他想也没想就信以为真，还命人去迎接黄盖。

这天，黄盖率十艘艨冲斗舰，直奔北岸曹营。这船上装满了芦苇秆柴，灌上油脂，外面还围起布幔，插上旗帜，又系了一些小船在船尾，以备安全撤离之用。就这样，每只船都扬起帆，快速向北岸驶去。曹营官兵都以为黄盖是来投降的，也没多提防，就站在岸边观看热闹。不一会儿，黄盖的船队就靠近了北岸边。这时，黄盖命人点燃了柴火，确保每只船都被点燃了之后解开了备用的小船，带着将士们安全地撤离了。而火被风吹得越来越大，十艘船像是离弦的箭一样冲向北岸，直冲到曹操舰群当中。瞬时间，曹营的船队都燃起了大火，不一会儿就蔓延到了岸上的营寨。一时之间，火光四起，烈焰冲天，曹营的士兵、马匹有的被烧死，有的坠入长江溺死。曹营之中哭喊声惨烈，死伤无数。

周瑜知道了江北的情况，立刻擂动战鼓，亲自率兵随后赶到，战鼓雷鸣，震彻天际，曹军顿时崩溃了。曹操在硝烟弥漫中只好带着残余的部队从小道向西逃走。

此时，天边刮起了狂风，原本沿途道路就泥泞不堪，队伍几乎不能前行。曹操只好命令老弱病残的士兵去背草铺路。骑兵部队才勉强通过，而那些背草铺路的老弱病残士兵，被大队人马践踏之后，倒在泥土中，死亡不计其数。刘备、周瑜水陆并进，在后面追击，一口气追到南郡（今湖北江陵）。

曹军大败之后，军营中面临两大难题，一个是粮草短缺，一个是瘟疫横行，人马死亡过半，曹操害怕打了败仗的消息传到许都，唯恐朝廷发生变故，一刻不敢在荆州多停留，便留下了大将曹仁和徐晃守在江陵，乐进守着襄阳，自己返回许都。

周瑜耗时一年多的时间终于将江陵攻了下来，迫使曹军退守襄樊。而与此同时，刘备将少数兵力用于协助周瑜攻打江陵，其他主力部队则南下攻占荆州长江以南的四个郡，壮大了自己的队伍。此时，三国鼎立之势已初具规模。

曹操用人礼贤下士，虚心接受意见，气度恢宏。尤其是在张绣归降时，他握手言和的气度实属不凡。而正是他这样的用人心态，使他身边常年围绕着一些能人志士，帮助他看清局势，勇往直前。

然而，曹操的迅速膨胀使得他一时脑热，权力的强大让他糊涂，胜利冲昏了他的头脑，他已经忘了兵不厌诈，忘了自己与对方的矛盾冲突究竟是什么，他也忘了自己凭什么能够让对方投降。他以为，对方一句投降就是认真的。这才导致他的失败。