建安四年，曹操为抗击袁绍南进， 预作周密部署，争取战略主动。次年，乘袁绍迟疑不决、刘备新据下邳而兵力分散之机，率军击败刘备，将其赶出徐州，避免了两面受敌。当袁绍统兵10万进屯黎阳(今河南浚县境)时，曹操鉴于敌众己寡，先以声东击西战法解白马之围，继退至延津南击败追兵，大挫袁军锐气，再回师官渡(今中牟县境)，待机破敌。后采纳部属建议，坚意拒守，并相机先后袭烧袁军故市粮车和屯于乌巢的粮草，乘势发起攻击，歼袁军7万余，致袁绍此后一蹶不振(见官渡之战)。继而乘胜北上，吞并冀、青、并州，进击幽州。十二年，曹军受阻渤海滨，曹操佯称缓进，率军暗出卢龙塞(今河北喜峰口至冷口一带)，攀崎岖小道直指柳城(今辽宁朝阳西南)，击败袁氏残余势力及与之勾结的乌桓王蹋顿(见曹操攻乌桓之战)，统一了中国北方。次年，挥师南下，轻取荆州。又率精骑昼夜兼程追击，大败刘备于长坂(今湖北当阳境)，直下江陵，以图进占江东。由于骄傲轻敌，加之军中流行时疫，且不习水战，以致被孙权刘备联军大败于赤壁(见赤壁之战)，被迫退回中原。接着，战胜朝廷内逼让兵权的政敌，致力于巩固北方，同时大治水军。十六年，成功地进行了渭南之战，全据关中。又转向东与孙权争夺江淮之地。至二十年，取得合肥之战的胜利，遏制了孙权攻势。从此，曹魏在淮南的优势逐渐形成。二十四年，赴汉中，拔曹军出困境，集中兵力于荆州，并着手离间孙刘联盟，欲各个击灭。继唆使孙权袭杀蜀汉名将关羽，使曹军在荆州战场转危为安，迅速形成优势。正当军威大振之时，病卒洛阳。

曹操戎马倥偬一生。用兵灵活，长于选将用将，治军严整。严格训练，赏罚分明，坐骑惊入麦田，当场割发代首以肃军纪。体恤将士，赢得军心。曹操好兵法，自著兵书十万余言。 又集录诸家兵法为 《接要》。所著《孙子略解》(即《孙子注》)，开创整理注释《孙子》十三篇的先河，丰富和发展了中国古代军事理论。其"兵以义动"的战争观，因事设奇、任势制胜的“诡诈论”，注重后勤保障和加强水军建设的远见，颇受后世推重。他的军事著述大部亡佚，中华书局辑校的《曹操集》，汇集有曹操存世的用兵文书。

曹操乘东汉末年各地豪强拥兵割据之机起兵，改编青州黄巾军为青州兵，独立发展武装，在南北征战中雄踞一方，成为魏、蜀、吴鼎足之势中的主导性力量。曹操博采兵、法、儒、道等诸家思想，并在实践中有所发展。他“博览群书，特好兵法，抄集诸家兵法，名曰《接要》，又注《孙武》十三篇”，“自作兵书十万余言，诸将征伐，皆以新书从事”(《三国志·武帝纪》注引裴松之《异同杂语》、《魏书》)。其著述大都亡佚，从其《孙子注》和存世的军事文书以及《三国志》等史书中，可窥其军事思想：