周瑜在山顶上观看韩当、周泰与文聘交战，又见曹军中央的大黄旗被风吹折了旗杆，大笑道：“这是不祥之兆！”一阵风吹过，被风刮起的旗角拂过周瑜的脸颊，周瑜猛然想起一件心事，大叫一声，昏倒在地。众将急忙将周瑜送回中军帐。
诸葛亮听说周瑜病了，对鲁肃说道：“周都督的病我能治。”鲁肃听了，急忙带诸葛亮来见周瑜。周瑜见到诸葛亮，假意说道：“俗话说，‘人有旦夕祸福’，病痛在所难免。”诸葛亮笑道：“‘天有不测风云’，也不是人所能预知的。”周瑜听了，明白诸葛亮已经知道了他的心事，便试探着问道：“依先生之见，我该服何药？”诸葛亮拿过纸笔，写下十六个字：“欲破曹操，宜用火攻；万事俱备，只欠东风。”周瑜看了，心里说道：“诸葛亮真是神人，早知道了我的心事！”便不再隐藏，直接问道：“先生所说正是我的心事。如今军情紧急，先生有何良策教我？”诸葛亮说道：“我学过奇门遁甲[61]之术，会呼风唤雨。都督需要东南风，可在南屏山建一座九尺高的‘七星坛[62]’，我登坛作法，为都督借来三天三夜的东南风。”周瑜大喜，说道：“哪怕只有一夜的东南风都够！”两人约定，十一月二十日甲子时祭风，二十二日丙寅时风停。
诸葛亮与鲁肃来到南屏山指挥军士建造七星坛。七星坛占地二十四丈，共三层，每层高三尺。最下面一层插二十八宿[63]旗，正东方七面旗帜按青龙形状布局，正南方七面旗帜按朱雀形状布局，正西方七面旗帜按白虎形状布局，正北方七面旗帜按玄武形状布局；第二层插六十四面黄旗，分八位按六十四卦[64]布局；第三层站着四位身穿皂罗袍的人，左前方的人负责招风信[65]，右前方的人负责招风色[66]，左后方的人手持宝剑，右后方的人手捧香炉。坛下又站着二十四名手持旌旗、宝盖、黄钺、白旄、大戟、长戈等物的军士。
十一月二十日甲子时分，诸葛亮沐浴斋戒，穿上道袍，光脚散发来到七星坛，嘱咐守坛军士道：“不得擅离方位，不得交头接耳，不得胡言乱语，不得失惊打怪，违令者立斩不赦。”说罢，登坛作法。
十一月二十二日，周瑜召集众将到中军帐等候，只等刮起东南风便发动总攻。黄盖已经准备好了二十只装满点火之物的大船，在船头插上青龙牙旗，只等周瑜一声令下，便向曹营开进。正在此时，探马回报说孙权已经率兵前来接应，周瑜于是传令全军准备决战。这天夜里，天色晴朗，没有一丝风，周瑜对鲁肃说道：“诸葛亮说了大话，隆冬季节怎能有东南风？”鲁肃说道：“怕是未必，再等一等。”三更时分，周瑜在中军帐中听到风声响起，跑出来一看，果然刮起了东南风。
周瑜见诸葛亮果然借来了东南风，说道：“诸葛亮有巧夺天工之能、神鬼莫测之术，如果不及早铲除，必成江东大患。”说罢，令丁奉、徐盛各率兵马，分水陆两路赶到七星坛诛杀诸葛亮。徐盛、丁奉赶到七星坛，见诸葛亮不在坛上，询问守坛军士得知，诸葛亮已经乘坐停靠在滩口的一艘大船离开了。徐盛、丁奉听了，立即追赶。徐盛很快就追上了诸葛亮的船，站在船头喊道：“都督请先生商议军情，请先生返回。”诸葛亮笑道：“我料到周瑜必然要派你来害我，便预先令赵云来接我。你回去吧！”徐盛不听，传令全速追击，赵云见了，拈弓搭箭，一箭射落徐盛船只的风帆。徐盛的船开不动了，眼睁睁地望着诸葛亮乘风而去。徐盛、丁奉回报周瑜，周瑜无可奈何，只得召集众将听令，与曹操决战。
周瑜命甘宁率兵扮成曹军从陆路直奔乌林，到曹操存粮之地后举火为号；命太史慈率兵三千赶往黄州境内，阻击合肥曹军的救援；命吕蒙率兵三千，等甘宁发出信号后，赶去接应，焚烧曹军粮草辎重；命凌统率兵三千，到彝陵埋伏，看到甘宁的信号后前去接应；命董袭率兵三千杀奔汉阳，攻击曹军旱寨；命潘璋率兵三千，打白旗接应董袭。分配完以上六路军马，周瑜令黄盖派人给曹操送信，约定今夜归降；又令韩当、周泰、蒋钦、陈武四人率船队接应黄盖。众将领命，依令而行。随后，周瑜将蔡和绑来，喝斥道：“你也敢来诈降？正好杀你祭旗。”说罢，命武士将蔡和押到江边斩首祭旗。祭旗完毕，黄盖手提尖刀登上战船，率船队往赤壁驶来。
程昱见东南风刮得很猛，劝曹操多加防范，曹操说道：“‘冬至一阳生，来复之时[67]。’怎能没有东南风？不必大惊小怪。”军士回报说黄盖派人送来密信，曹操看了密信，得知黄盖今晚将率领江东粮船来降，大喜，与众人登上大船等待黄盖来降。
曹操坐在大船上，看着月光照耀下的波浪如同金蛇般翻滚，迎风大笑，志得意满。这时，军士望见大江上有一队战船顺风而来，急忙回报曹操。曹操登高远望，见战船上插着青龙牙旗，又写着“先锋黄盖”四个字，哈哈大笑，以为是黄盖来投降了。程昱观看良久，对曹操说道：“黄盖说率粮船来降，如果是粮船，必然吃水很深，但这些船只却吃水极浅，恐怕未必是粮船。今夜风大，如果黄盖使诈，恐怕追悔不及。”曹操听了，猛然醒悟，急忙令文聘率船队前去阻拦黄盖。
文聘率船队出寨，站在船头上喊道：“南船不得靠近，就此停船！”话音未落，就被黄盖一箭射倒，曹军大乱，四散逃走。此时，黄盖的船队距离曹军水寨只有二里远近了，黄盖便下令各船点火，往曹军水寨冲去。很快，曹军水寨就变成了汪洋火海，战船被铁锁链在一起，逃脱不开，都烧着了。一时间，三江口江面上火光冲天，一派通红，曹军慌乱逃窜，被烧死、淹死者不计其数。曹操见势不妙，在张辽的保护下，登上一只小船往岸上逃去。黄盖见了，也跳到一只小船上冒着烟火赶来。张辽拈弓搭箭，一箭射中黄盖肩窝，黄盖应声倒地，张辽护着曹操上岸。
曹操登上岸，骑马往旱寨奔去。当时，甘宁、吕蒙、潘璋、董袭等将已经杀到曹军旱寨，四处放火，到处呐喊，曹军旱寨也陷入一片混乱。曹操在张辽的保护下慌不择路，直奔乌林。甘宁、吕蒙率兵围追堵截，幸亏徐晃、张郃及时杀出，才得以逃出重围，望彝陵而去。
在周瑜与曹操决战之前，诸葛亮已经回到了江夏。一到江夏，诸葛亮便在中军帐召集众将听令，命赵云率兵三千到乌林小路埋伏，等曹操经过时冲杀出来；命张飞到通往彝陵的葫芦口埋伏，望见曹军埋锅做饭时冲杀出来；命糜竺、糜芳、刘封三人沿江擒拿曹操败军，并收拾器械辎重。吩咐完毕，诸葛亮说道：“主公就在樊城安坐，看周瑜大败曹操。”
当时，关羽就在刘备身边，诸葛亮却像没有看见一般，不理不睬。关羽忍耐不住，问道：“大战在即，军师为何单单不派我出战？”诸葛亮这才笑道：“我本想命你把守一处最重要的关口，但又不敢派你前去。”关羽追问原因，诸葛亮说道：“曹操对你有恩，你必然要报答他。我本想命你在华容道埋伏，等曹操来时捉拿他，但又担心你念及旧日恩情，放他一条生路。”关羽听了，说道：“曹操的旧恩，我已经斩颜良、诛文丑报答过了，这次相遇，必然不会放过他。”诸葛亮说道：“既然如此，你写下军令状，我便派你去。”于是，关羽写了军令状，率关平、周仓及五百校刀手赶往华容道。刘备问道：“云长情深意重，就怕他当真放过曹操。”诸葛亮说道：“曹操死期未到，我派关羽前去，正好让关羽做个顺水人情。”
曹操率残军败将逃出周瑜的追击，走到一处树木丛杂、山川险峻的地方，仰面大笑，说道：“周瑜、诸葛亮见识不够，如果是我用兵，就在此地设下埋伏。”话音未落，只听两侧山林间鼓声震天，赵云率兵杀出。曹操大惊失色，急忙命令徐晃、张郃迎战，自己夺路而逃。赵云追杀了一阵就退兵了。
曹操率残兵败将继续往彝陵奔去。走到葫芦口时，人困马乏，再也走不动了，曹操便下令军士埋锅做饭，烧马肉充饥。曹操坐在树林中，又仰面大笑，说道：“周瑜、诸葛亮毕竟智谋不足，如果在此处设下埋伏，即使不能赶尽杀绝，也能大获全胜。”正在此时，将士们一片惊呼，原来是张飞率兵杀出。曹操慌忙上马，拼命奔逃，张飞拍马赶来，张辽、徐晃、许褚三人一起出战，才打退张飞。这一战，曹军损失惨重，军士死伤无数，还丢弃了许多马匹器械。
往前走到一处岔路口，军士回报，小路上有烟雾冒出，大路上没有动静，请示该走哪条路。曹操说道：“‘虚则实之，实则虚之’，诸葛亮诡计多端，在小路点火放烟迷惑我，却在大路设下埋伏。我偏偏走小路，不中他的诡计。”于是，令兵马望小路前进。此时，追随曹操的只有三百多人了，而且个个缺衣少甲，饥寒交迫。
走出没多远，曹操又大笑起来，说道：“周瑜、诸葛亮终究是无能之辈，如果此处设下埋伏，我只能束手受缚。”话音未落，关羽率五百校刀手杀出，说道：“奉军师将令，关羽等候多时了。”曹军将士见了，面面相觑，肝胆俱裂。曹操哀叹道：“既然如此，只好拼死一战。”程昱说道：“关羽欺强不凌弱，又极重情义。丞相对他有恩，与他诉说往事，他必然不忍紧逼。”曹操听了，便拍马向前，与关羽搭话，说道：“我兵败势危，望将军以旧日恩情为重。”关羽说道：“曹公的厚恩，我已经斩颜良、诛文丑报答过了，不敢再因私废公。”曹操说道：“将军记得过五关斩六将之事吗？望将军以信义为重。”关羽见曹操提到往事，怎能不动心？又见曹军将士惊恐不安，悲惨至极，更加于心不忍，便命令部将道：“四散摆开。”曹操见了，立即率众将冲过去了。关羽突然大喊一声，曹军将士纷纷下马，拜倒在地。关羽长叹一声，摆摆手，全都放走了。
关羽放走了曹操，回见诸葛亮，说道：“请军师给我定罪。”诸葛亮假意问道：“难道曹操没有从华容道经过？”关羽说道：“曹操是来了，是我无能，放他逃脱了。”诸葛亮说道：“原来是你念及旧日情义放走了他。既然已经立了军令状，必须按军法处置。”说罢，令武士将关羽斩首。关羽默然无语。刘备大惊，急忙劝道：“我和云长结拜时，发誓同生共死，虽然云长触犯了军法，但我不忍背叛约定。请军师宽恕他，令他戴罪立功。”诸葛亮这才饶了关羽。
曹操率兵回到南郡，与曹仁会合，在南郡城中休整。曹仁设宴为曹操压惊，酒至半酣，曹操突然痛哭流涕，众谋士问道：“在打败仗时都没有痛哭，如今已经脱离了险境，为何反而痛哭？”曹操说道：“我在哭郭嘉！如果郭嘉还在世，我肯定不会如此惨败！”说罢，顿足捶胸。众谋士听了，惭愧不已，默然无语。
第二天，曹操令曹仁驻守南郡，令夏侯惇驻守襄阳，令张辽与李典、乐进驻守合肥，自己返回许都。曹操统一江南的设想破灭了，三分鼎立的局面不可避免。