“痛杀我也！此仇不报，非人也！”曹操眼眸通红，须发皆张，如同食人饿虎。他刚刚得到曹嵩逃回的部曲私兵报告，陶谦麾下将领张闿杀曹嵩、曹德于氶县，尽取其财货。曹操闻讯又悲又怒，手足发抖，抽刀出鞘，将几案劈为碎片。
戏志才心中生疑，陶谦没有杀曹嵩的理由啊。他追问那几个一身狼狈、带伤逃回的曹嵩部曲详细情形。几人皆道是在氶县曹嵩财产露白，张闿军兵见财起意，突袭杀死曹嵩，张闿举起屠刀，尽杀曹嵩家人及部曲数百人，自己几人拼命逃跑，仗着脚力好，大难不死，侥幸逃脱陶军的追击。戏志才察言观色，感觉这几人不像是在说假话。更何况其中一人名叫黄大，乃是曹家忠仆，从其祖父开始就在曹家做事，忠心耿耿，从无二志。他不可能说谎陷害陶谦。
戏志才待曹操气喘吁吁地收住刀，声音悲痛地道：“苍天无眼，不佑善人，太公、仲节虽然遭恶人毒手，然必登仙籍，曹公也不必太过悲痛，且命陶谦交出凶犯张闿，将其千刀万剐，以慰太公、仲节之灵！”仲节是曹操幼弟曹德的字，与曹嵩一同遇害。
曹操红着眼睛望向戏志才，面带杀机，冷冷道：“仅交出张闿可乎？陶谦以吾父弟为质，岂非祸首？若非陶谦，张闿焉得下此毒手？不杀陶谦，不报此仇，吾有何面目立于天地之间！”命全军缟素，为曹嵩发丧，即日进兵。戏志才不敢劝说，忙派人急送信给荀彧、程昱等。
曹操面对陶谦攻势，采取诱敌深入之计，他本人带着三万兵屯济阴郡治所定陶。夏侯惇统兵三万在东平前线与关羽对峙。后方大本营由荀彧、程昱、陈宫、枣袛等留守。
初平四年（公元一九三年）二月，曹操打着为父报仇的旗号，攻击陶谦于留县。陶谦与曹操差不多时间得知曹嵩被杀之消息，大愕，怒骂张闿，命人送信给曹操进行解释。曹操直接将陶谦来使斩首，命令夏侯渊率军猛攻留县，曹操亲临前线，冒着矢石进行指挥。
臧霸走后，陶谦军不到两万，士气低落，斗志不强，留县亦非坚城，面对曹军疯狂攻势，难以支撑。陶谦心中骇惧，开南门奔逃。曹军紧追不舍。陶军逃至彭城，彭城相汲廉率兵接应。
陶谦被曹操追杀得也起了火性，望见曹军远途追击，面带疲惫，遂与汲廉背城列阵，向曹军发起反冲击。曹军骤出不意，前锋顿时凌乱，呈现败相。
夏侯渊大怒，派出亲兵将冲乱阵列的十几名士兵全部斩杀，高呼道：“杀贼报仇，正在今日，敢退者斩！”督率亲兵猛攻陶军。
汲廉是下邳人，今年三十七岁，经学传家，历任武原、甾丘等县令长，陶谦任徐州刺史，汲廉率先投效，获得陶谦信任，去年陶谦逐走彭城相薛礼，以汲廉代之。汲廉文武双全，并非草包，看出今日若不将曹操击退，徐州危矣，遂直前指挥，死战不退。
陶谦也知不能善了，在后亲自擂鼓督战。丹阳兵统领曹豹受伤不能指挥战斗，丹阳兵暂由副将徐喜指挥。徐喜带着丹阳兵身在第一线，与夏侯渊放在第一线的曹军老兵战在一起。都是双方精锐，舍命相拼，短兵相接处血肉横飞，损伤严重。
彭城城下成了一个巨大的血肉磨盘，将曹军和陶军搅合在一块，用力搅拌，挤出一汪血池。陶谦兵少，且是新败，远不如曹军志在复仇，士气凌厉，渐渐支撑不住。
曹操在后望见形势开始变化，命曹纯、曹休率领骑兵出击。曹纯带着骑兵直扑陶谦中军，马过处如涛分浪开，陶军不能挡。陶谦见曹纯来势凶猛，急忙后退。曹军因大呼：“陶谦逃矣！”前线陶军忙转头张望，见陶谦旗帜果然后撤，士气更是一落千丈。
曹操命全军出击，诸将一拥而上，陶军顿时崩溃。陶谦绕城而走，渡过泗水，向东奔逃，并留人将浮桥毁掉。进入二月，泗水河冰很薄，已不能承载人。曹军为陶军乱兵逃卒所阻，未能追及陶谦，让他带着数千兵马脱身而去。
曹军生擒汲廉，俘获六千多陶军。夏侯渊欲招降汲廉，汲廉破口大骂之：“汝等乱臣贼子，必死无葬身之地！”汲廉不太赞成陶谦攻击兖州之举，但更反感曹军杀入徐州。