洛阳形势危急，司马懿援军两次被击败，曹操心急火燎，召集众位文武商议。满宠道：“金旋手下士兵精锐，武器精良，诸葛亮等用兵如神，关羽、张飞、赵云、黄忠等将勇不可当。诸葛亮重兵集于洛阳，阻击援军不得入城。不如集结士兵与关羽、周瑜、陆逊所部相战，若是能够取胜，亦可以解得洛阳之围。”
曹操从之，命令曹洪为主将，典韦为副将，荀彧为军师，统领八万精兵支援谯城，与曹真、郭嘉部合军，两路曹军共十八万兵马，准备攻击关羽部大军。
关羽部张飞、廖化两将统兵五万驻守汝南，其余十五万兵马皆随关羽攻打谯城。攻城半月有余，因为郭嘉等日夜小心巡视，城防未发现疏漏之处。
关羽因此与徐庶商议，徐庶道：“郭嘉为当世谋略高人，城中兵精粮足，守军固守不战，我军无计可施。我军此次攻打谯城，目的是为拖住曹军兵力，使其不能分军往援洛阳，不如暂时围而不攻，伺机而动。”关羽遂屯兵谯城之西，让关平、周仓、关索、高顺统领部下分驻四门外要路。城中守军出战，则合兵进攻。
再过几日，听说曹军援兵将到，关羽与徐庶商议，徐庶道：“以前谯城守军弱于我方，因此只守不战。此时援军赶来，城中兵力略胜于我军，必然会出城交战。可以撤回关平诸将，集中大营防守，曹军必然会来进攻，如此我等反客为主。我军新练大刀兵、飞刀兵利于防守而不利于进攻。倘若曹军接连进攻失利，士气必会大衰，彼时可以趁机进攻。”
关羽让关平等将返回大营，整顿大营防务，屯集粮草，以为久守之计。曹洪援军到达谯城，城外一无阻拦，顺利进入城中。曹真因为此时兵力强过关羽部，欲要出城挑战，召集众人商议。郭嘉道：“关羽部命令部将归营，广屯粮草，做长久打算，又整治营寨防务，此反客为主之计。我军前往攻击，彼军必然有备，我军必然无功。”荀彧道：“西王命令我等前来相援，欲要击败关羽部大军，以解洛阳之急。若是只守不战，有违西王之意。”郭嘉默然无语。
关羽部大军自从曹兵援军抵达，未曾到城下挑战。曹真等见关羽部屯于寨中不战，统领大军攻打关羽营寨，关羽部下多有飞刀兵、大刀兵、朴刀兵，三种兵种相互配合，防守非常实用有效，击退曹军数次进攻，杀伤曹兵无数。
曹真等人接连进攻几次，未曾建功，反而损折无数兵马，召集众人，相商对策。郭嘉建言，让曹真统领八万士兵攻打汝南，引诱关羽部大军回援。
徐庶见曹军如此行止，洞悉郭嘉之谋，闻听曹真统领大军出城西去，反而建言关羽统领重兵攻打谯城。谯城险些被关羽攻破，曹真闻讯，连忙统兵回救。
徐庶得知曹真引兵返回，命令暂缓攻城，让众将统兵把曹真部阻于城外。郭嘉吩咐曹洪统领五万兵马出城接应，关羽让部将关平、周仓统领五万部下，全力抵挡曹真部兵马，自率重兵将曹洪部围住。
曹洪统领部下左右冲撞，不能得出，郭嘉在城上看见曹洪形势危急，自与典韦统领三万兵马出城相救。关羽让关平、周仓两部让出一条道路，让曹真、曹洪、郭嘉三路兵马会合。待曹军会合发后，关羽让关平、关索、周仓、高顺统领八万士兵，拼死敌住城外曹兵，与徐庶统领七万精兵猛烈攻城。此时谯城城内守军只有两万余人，抵挡不住，被关羽部攻破城池。荀彧见大势已去，统领败军弃城退往许昌方向。
关羽让徐庶统领一万士兵入城安民，统领六万部下出城，与关平等军合兵攻击曹军。曹军闻知谯城失陷，军心浮动，关羽部六万生力军上前冲杀，阵势开始混乱。郭嘉见部下兵马逐渐不支，鸣金收兵，意要退往许昌，又被关羽大军紧紧缠住，欲退亦不能办到。