九月，獻帝下詔，任命曹*兼任冀州牧。曹*接受此職後，辭去所兼兗州牧的職務。
起初，袁尚派從事、安平人牽招到上黨去監督運輸軍糧，牽招還沒有回來，袁尚已逃到中山。牽招勸說並州刺史高干迎接袁尚到並州來，合力以觀察局勢變化，高干不听。牽招于是到東方投奔曹*，曹*仍任用他為冀州從事。曹*又延聘崔琰為別駕，對崔琰說︰「昨天，我翻閱冀州的戶籍，可以征召到三十萬人，所以是個大州。」崔琰回答說︰「如今天下分崩離析，袁氏兄弟自相殘殺，冀州的百姓陷于水深火熱之中，死尸遍布原野而無人掩埋。如今朝廷大軍進駐冀州，沒有听到有慰問民間疾苦，拯救百姓的舉動，反而先計算兵員的數量，唯獨將此放在首位，這豈是敝州百姓對您的期望呢！」曹*改變態度，鄭重地向崔琰道歉。
許攸仗恃功勞，態度傲慢，曾在眾人坐在一起的場合中，喊著曹*的小名說︰「曹阿瞞，要不是我，你得不到冀州！」曹*笑著說︰「你說得對。」但心里感到不高興，後來竟殺掉了許攸。（許攸咎由自取）
高干歸降曹*，獻出並州，曹*仍任命他為並州刺史。
曹*圍攻鄴城時，原已歸降曹*的袁譚又背叛曹*，攻取甘陵、安平、勃海、河間。袁譚又進攻據守中山的袁尚，袁尚抵擋不住，敗走故安，投奔幽州刺史袁熙。袁譚將袁尚的殘部全部收編，回軍駐扎龍湊。曹*寫信給袁譚，責備他違背誓約，與他斷絕婚姻關系，把袁譚女兒送回後，出軍討伐袁譚。十二月，曹軍到達其門，袁譚自平原撤出，退守南皮，在清河沿岸布防。曹*進入平原。佔領諸縣。
曹*上表推薦公孫度為武威將軍，封永寧鄉侯。公孫度說︰「我已在遼東為王，永寧鄉侯算什麼？」把曹*派人送來的印綬收藏到武器庫中。這一年，公孫度去世，他兒子公孫康繼位。公孫康把永寧鄉侯的爵位封給自己的弟弟公孫恭。
曹*因牽招曾經受袁紹委任管理烏桓騎兵，因此派他去柳城，安撫烏桓部落。正趕上烏桓峭王動員五千名騎兵，準備去援助袁譚。另外，公孫康也派使者韓忠給峭王送來單于印綬。峭王召集各部落酋長會商，韓忠也在座。峭王問牽招說︰「從前，袁紹說奉天子之使，委任我為單于；如今，曹*又說要再上表奏請天子，委任我為真單于；如今，曹*又說要再上表奏請天子，委任我為真單于；而遼東又派人送來單于的印綬。這樣，誰應當是真的？」牽招回答說︰「從前，袁紹代表天子發號施令，有權封授官爵；後來他違背天子旨意，曹*取代了他，說要奏明天子，重新封你為真單于。遼東不過是一個偏遠的小郡，能擅自封授官爵！」韓忠說︰「我遼東在滄海之東，擁有雄兵百萬，夫餘國以及貊部都听命于我。當今的形勢，是強者為首，曹*怎麼能唯我獨尊！」牽招大聲呵斥韓忠說︰「曹公以誠信待人，恭謹明智，輔佐天子，討伐叛逆，安撫順服，平定全國的混亂。你們遼東上下都頑劣奸詐，囂張跋扈。如今倚仗地形險要而又遠離中原，就背叛朝廷，竟敢擅自封授官爵，侮弄天子，應當處以極刑，怎麼敢侮辱詆毀曹公這樣的朝中大臣！」牽招上前揪住韓忠的頭發，把他的頭往地上叩按，抽出佩刀，打算殺死韓忠。峭王又驚又怕，光著腳奔過去，抱住牽招，請牽招饒了韓忠。左右之人，都大驚失色。牽招這才回到座位，為峭王等人分析成敗禍福的原因與後果，峭王等酋長們都離開座位，向牽招跪拜，恭敬地接受朝廷命令。峭王等于是把遼東的使臣打發回去，解散了已集結準備援助袁譚的騎兵。
建安十年（公元205年）春季，正月，曹*進攻南皮，袁譚率軍出戰，曹軍傷亡慘重。曹*準備稍微減緩攻勢，議郎曹純說︰「如今，咱們孤軍深入，難以持久，如果進不能攻克敵城，一後退就會大損軍威。」曹*于是親自擂動戰鼓，命令部下進攻，遂攻陷南皮。袁譚出逃，被曹軍追上，殺死。
李孚自稱冀州主簿。求見曹*，對曹*說︰「現在城中秩序騷亂，百姓不分強弱，相互攻殺，人心惶惶。我認為，應當派遣新近歸降而又為城內所認識信任的人去傳達您的命令。」曹*立即派李孚入城，告訴城中官民，讓他們各安故業，不得互相侵犯，城中才安定下來。曹*于是斬殺袁譚的謀士郭圖等及其妻子兒女。
袁譚先派王修到樂安去運輸糧草，王修听到袁譚情況危急，趕快率領部隊前去援助，走到高密，听到袁譚的死訊，下馬號哭說︰「沒有了主人，我到哪里去呢！」就去拜見曹*，請求讓他收葬袁譚的尸體，曹*答應了，仍派王修到樂安去督運軍糧。當時，袁譚屬下的各城都已歸順曹*，只有樂安郡太守管統未降。曹*命令王修擊斬管統統的人頭。王修認為管統是效忠故主的忠臣，捉住管統後，解開捆綁他的繩索，讓他去拜見曹*。曹*大為高興，赦免管統，並延聘王修為司空掾。
郭嘉勸說曹*多延聘青、冀、幽、並四州的名士作為屬官，使人心歸附，曹*采納了他的意見。官渡之戰前，袁紹命令陳琳撰寫討伐曹*的檄文，歷數曹*的罪惡，並攻擊曹家的祖先，極盡丑化詆毀之能事。等到袁紹失敗後，陳琳投降曹*，曹*對他說︰「你從前為袁結寫檄文，只該攻擊我本人，為什麼要向上攻擊到我的父親、祖父？」陳琳謝罪，曹*便赦免他，派他與陳留人阮一同擔任主管撰寫奏章的記室。
先前，漁陽人王松佔據涿郡，涿郡人劉放勸說王松以涿郡歸降曹*，曹*延聘劉放參議司空府軍務。
袁熙受到他自己部將焦觸、張南的攻擊，與袁尚一起投奔遼西郡的烏桓部落。焦觸自稱幽州刺史，脅迫所屬各郡、縣的長官，都背叛袁氏，歸順曹*。焦觸等集結數萬人的部隊，殺死白馬，歃血為盟，下令說︰「有敢于違抗者，一律斬首。」眾人在威*之下，都不敢抬頭，各自按順序歃血盟誓。別駕、代郡人韓珩說︰「我受到袁氏父子的厚恩，如今袁氏已經破亡，我的智謀不能拯救他們，又沒有勇氣去死節，于君臣大義已經有缺欠。如果再去歸順曹*，就更為失節，我不能作這樣的事。」在場的人都被嚇得變了顏色，生怕焦觸會立刻殺死韓珩。焦觸說︰「發動大事，應立大義，事情的成敗，不在乎一個人，我們可以成全韓珩的志願，以勉勵忠心事主的人。」于是，听任韓珩離去。焦觸等就全部歸降曹*，都被封為列侯。