曹兵十七万，日费粮食浩大，诸郡又荒旱，接济不及。操催军速战，李丰等闭门不出。操军相拒月余，粮食将尽，致书于孙策，借得粮米十万斛，不敷支散。管粮官任峻部下仓官王垕人禀曹操说：“兵多粮少，该怎么办？”曹操说：“可将小解散之，权且救一时之急。”王垕说：“兵士倘怨，该怎么办？”曹操说：“我自有良策。”王垕依命，以小斛分散。曹操暗使人各寨探听，无不嗟怨，皆言丞相欺众。曹操乃密召王垕入说：“我想向你借一物，以压众心，你勿吝啬。”王垕说：“欲用何物？”曹操说：“想借你头以示众。”王垕大惊说：“我实在无罪！”曹操说：“我也知你无罪，但不杀你，军必变矣。你死后，你妻子我自养之，你勿多虑。”王垕再欲言时，曹操早呼刀斧手推出门外，一刀斩讫，悬头高竿，出榜晓示说：“王垕故行小斛，盗窃官粮，谨按军法。”于是众怨始解。

次日，曹操传令各营将领：“如三日内不并力破城，皆斩！”曹操亲自至城下，督诸军搬土运石，填壕塞堑。城上矢石如雨，有两员裨将畏避而回，曹操掣剑亲斩于城下，遂自下马接土填坑。于是大小将士无不向前，军威大振。城上抵敌不住，曹兵争先上城，斩关落锁，大队拥入。李丰、陈纪、乐就、梁刚都被生擒，曹操令皆斩于市。焚烧伪造宫室殿宇、一应犯禁之物；寿春城中，收掠一空。商议欲进兵渡淮，追赶袁术。荀彧谏说：“年来荒旱，粮食艰难，若更进兵，劳军损民，未必有利。不若暂回许都，将来春麦熟，军粮足备，方可图之。”曹操踌躇未决。忽报马到，报说：“张绣依托刘表，复肆猖獗、南阳、江陵诸县复反；曹洪拒敌不住，连输数阵，今特来告急。”曹操乃驰书与孙策，令其跨江布阵，以为刘表疑兵，使不敢妄动；自己即日班师，别议征张绣之事。临行，令玄德仍屯兵小沛，与吕布结为兄弟，互相救助，再无相侵。吕布领兵自回徐州。曹操密谓刘备说：我令你屯兵小沛。是掘坑待虎之计也。你但与陈珪父子商议，勿致有失。我当为公外援。”话毕而别。

袁术部下袁涣被吕布所擒。刘备见后好言相待，并劝解吕布释放了他，并任命其职。