其次，孙刘联军的准备相当充分。
决定了要抗曹的思想之后，孙权拔剑击案，声言“敢复言投降曹操者，与此案同！”坚决堵住了投降之路。然后对周瑜说:“只有你和鲁肃与我的想法一致啊，5万兵力难以一下子凑齐，现在我已选好3万兵力，备战物资一应俱全，你和鲁肃、程普先行出发，我随后将兵马粮草陆续派出，作为后援。如果能战胜曹操，你就尽力去做，否则便率军回还，我再领兵与曹操决一死战。”这番话既包含着对周瑜的鼓励，又有鞭策和安慰，同时又有一定的压力，十分巧妙。
当周瑜率军西进时，刘备在樊口望眼欲穿，每天派人打探周瑜消息，时刻担心曹操发动进攻。周瑜大军到来，刘备慌忙派人慰问，但年轻气盛的周瑜并不买账，他深知，刘备现在是无奈才与自己联合抗曹，将来必成对手，所以，他对刘备既有联合之意，又有防备之心。见到来人，周瑜以军务在身为由迫使刘备前来和自己商议军事，寄人篱下的刘备只好屈尊来见周瑜。见到周瑜，刘备迫不及待地问:“你带了多少兵力？”周瑜回答说:“3万。”刘备说:“太遗憾了，兵力太少。”周瑜却不以为然地说:“这就足够用了，你只管放心，看我怎么打败曹操！”刘备还想让周瑜告诉鲁肃，自己想见他，周瑜不客气地说:“我受命抗敌，不可私自离开，你想见他的话自己去吧。”刘备心里很不是滋味，但是毕竟孙权已经派周瑜和鲁肃来抗击曹操了，所以，刘备还是从内心感到高兴。同时，为了预防万一，刘备让关羽和张飞率领2000兵马作为后应。
第三，战争中，孙刘联军战术运用得当，方法灵活，知彼知己，终于以少胜多，取得重大胜利。
双方遭遇之后，刚一交战，本来就遇到流行疾病困扰的曹军更不顺利，只好退据江北。周瑜大将黄盖看到曹军舰船首尾相连，便提议采用火攻战术，用诈降之计烧毁曹军战舰。结果，周瑜便派10艘艨艟斗舰，满载干燥的芦苇、枯柴、燃油等物，外裹帷幕，上插旌旗，还预备了便于奔跑的走舸，系在大船末尾。
一切准备停当之后，黄盖先给曹操写了一封诈降书，骗过曹操。然后趁着东南风起，黄盖将10艘艨艟斗舰走在前边，到江中之后举起船帆，后边的船只依次前行。曹军将士看到黄盖前来投降，都出营站在船头观看，毫无防备，他们丝毫不知，一场大祸即将临头。
当船只行进到离曹军战舰二里左右的时候，黄盖下令各船同时点火，一时间，火烈风猛，船往如箭，曹军各舰尽被点燃，并延及到岸上军营。霎那间，烟炎张天，曹军人马或被烧死，或溺水而死，伤亡惨重。
周瑜看到火烧连营成功，便率领精兵继续发动进攻，曹军没有丝毫还手之力，大败而逃。在路过华容道时又死伤无数，刘备、周瑜立即追赶，水陆并进，一直追赶到南郡。曹操派征南将军曹仁、横野将军徐晃驻守江陵，折冲将军乐进驻守襄阳，自己则引军北还。
这次战役，曹操损失了一半以上的兵力。兵多将广、智谋非凡的曹操何以会失败得如此惨重呢？究其原因，大概有以下三点:
其一，骄傲轻敌。曹操不费吹灰之力，收降了刘琮，得到了繁华富庶的荆州，赶走了猛将如云的刘备，便自认为孙权也不是自己的对手了。所以，没有充分考虑到孙刘联合的威胁，当黄盖诈降时，他竟然没有一点察觉，丧失了应有的警惕性。
其二，准备不足。赶跑了刘备之后，没有一举将刘备的有生力量予以歼灭，给刘备留下了足够的时间，导致孙刘联合对付自己。曹军在开战之初已显现出来的疾病困扰，曹操也没有想办法予以解决。此外，本以为将战舰首尾相连可以克服北方军队不习水战的弱点，但没有将可能发生的意外考虑进去，所以一旦对方发动火攻，曹军只能是被动挨打。
其三，弃优重劣。本来北方军队的优势在于陆地作战，不习水战，曹操也知道，所以他刻苦训练水军，但是，他并没有予以充分重视。到南方作战，尤其是在水上作战时，尽管他采取了措施，如将战舰连接起来，但效果很差，甚至被孙刘联军抓住弱点予以痛击。
总之，赤壁之战对曹操来说是一次无可挽回的重大失败，但战役本身却有其重大意义，孙刘联军以少胜多，在战争史上留下了弥足宝贵的经验。战争的直接结果是进一步形成了魏、蜀、吴三国鼎立的局面，在历史上也产生了极其重要的影响。
征马超西北安定
建安十四年（公元209年）三月，曹操回到谯县，认真总结了失败的教训，再次建造轻舟，训练水军。并在七月利用这支水军增援合肥守军，打击孙权的进攻。
经过赤壁之败，曹操也深知统一全国的计划暂时已无可能，所以他把重点放在了治理国家和安定边防等方面。几年间，曹操采取了一系列措施，如安抚阵亡将士家属、唯才是举招募贤士、改革中央官吏体制等，大大加强了国家实力，同时也给百姓带来了安定和平的生活环境。尤其是在此期间所写的《让县自明本志令》情真意切，表现了曹操作为一个领袖人物的真实思想。
建安十六年（公元211年）正月，太原商曜等人叛乱，曹操派遣夏侯渊、徐晃平定。不久，张鲁占据汉中，三月，曹操派遣钟繇讨伐，另派夏侯渊接应。
实际上，曹操讨伐张鲁的更重要目的是想剿灭长时间割据西北的马超与韩遂，马、韩二人占据一方，虽没有叛乱之意，却不服从曹操。而且孙权已经有了联络马超的打算，想在曹操后方进攻，欲令曹操腹背受敌。曹操很早就想除掉这块心头之患，但师出无名。所以，他想借这次出兵寻找借口将二人予以清除。
当曹操派军队讨伐张鲁的时候，马超、韩遂等将领果然认为钟繇是曹操派来消灭自己的，因此立刻发动叛乱。曹操派遣曹仁讨伐。马超等人将部队屯扎在潼关，曹操戒令曹仁等说:“关西马超等人兵力强悍，要坚守壁垒，切不可与之交战。”七月，曹操亲自出征，与马超等隔关对峙。
曹操看到马超占据了有利地势，易守难攻，便想法智取。表面上，他采取急攻态势，暗中却派遣徐晃、朱灵等人夜渡蒲阪津，占据河西为营。之后，曹操率军从潼关北渡，要与徐晃等会合。不过事情却发生了急剧的变化，曹军前锋部队刚刚渡河，曹操和一百余人断后，马超突然率领一万余人来袭，而这时的曹操还在军营内的胡床上未来得及起身。张郃、许褚等人看到情况紧急，急忙领着曹操进入船中。但河水湍急，一下子将曹操的船只冲离了四五里远，马超见状又急令士兵向船中射箭，一时间，箭如雨下，铺天盖地而来。曹操乘坐船只的船工中箭而死，许褚左手高举马鞍为曹操遮蔽弓箭，右手划船，这样才勉强逃出。
