曹操得到軍情後，立即下令加速行軍，盡快趕到合肥。
現在的形勢雖然對曹軍不利，但也不是沒有破解的辦法，那就是快速擊退張武在合肥城外的大軍。
只要張武主力退走，淮河之上的甘寧水軍也不敢長期駐留。因為淮河兩岸還都是曹操的地盤，淮河水面也不是很寬，平均寬度約400千米，窄的地方僅有10千米左右。等曹軍騰出手來，完全可以直接把淮河水道給堵上。只要在河里打上一些木樁，再用鐵鎖連起來，就能將楚軍困在河上。
建安十七年春夏之交，曹操率軍趕到合肥，與張武進行合肥會戰。
加上合肥城內的守軍，曹軍總兵力達十八萬，主力大將基本上都在，五子良將到齊了四個，雖然張郃不在，但不弱于張郃的李典卻在。
楚軍總兵力為十二萬，超一流大將有張武、甘寧、張飛、趙雲，其余魏延、丁奉、文聘、蔣欽等人也不差。
曹軍總兵力多，但沒有水軍，頂層武將差一些，但是有騎兵。而楚軍雖然兵力比曹軍少，只有兩千騎兵，但裝備精良，還有一半是專業的水軍。
可以說雙方的實力基本上差不多，雙方三十萬大軍在壽春至合肥再到巢湖這一帶展開會戰，暫時誰也沒有輕舉妄動。
張武探知曹操在許昌留了五萬兵馬，便猜出曹操不放心漢中。雖然已經定下取漢中的計策，但計謀這玩意不一定能很順利地實施，關鍵看對手願不願意按照你的劇本走。
如果此時讓徐庶開始實施計劃，不一定能很快解決掉夏侯淵，萬一拖上一段時間，那許都的五萬兵馬就會去支援漢中，到時候漢中就難打了。
為了將許都的五萬曹軍也吸引過來，張武一方面令甘寧使用火油彈對壽春城發動進攻，一方面親率八萬大軍列陣向曹軍邀戰。
曹操手下兵力雖然佔據優勢，但每日消耗的糧草也多，壽春城內的存糧根本不夠用，還需要從許都和汝南等地調運糧草。現在淮河水道又被楚軍控制，運送糧草只能繞道，時間長了就被拖垮了。
見張武主動出戰，曹操當然不肯示弱，正面對陣的話，曹操也不怕張武，只要別派人跟張武單挑就行。
曹操派李典率兩萬士兵去支援壽春，負責壽春的防守，留曹仁守合肥，率十五萬大軍迎戰張武。
以張武現在的聲望和地位，當然也不會自己親自出馬去跟對方大將單挑，一方面有些掉價，畢竟自己已經是佔據一半天下的大諸侯了；另一方面他也不想欺負小朋友，現在全天下都知道張武的武藝天下第一，比當年的呂布還厲害，也沒有人敢跟他單挑。
曹操其實還是有些擔心張武會不顧身份出馬找人單挑，因為他手下的大將沒有一個是張武的對手。如果派人出戰，被殺或者被俘都不好看，但如果不敢應戰的話，對士氣會有所影響。
幸好張武沒有那樣做，也沒有派其他大將出來斗將，曹操知道張武身邊的張飛和趙雲也不好對付，也只有許褚才能跟他們旗鼓相當。
看著張武身邊陳列一排的大將們，曹操既有些氣憤還有些羨慕，這張武怎麼就招攬了這麼多猛將。僅在淮南戰場上就有四個超一流猛將，其余關羽、馬超、黃忠和龐德還沒來呢，這要是聚齊了，還真不好抵擋。
曹操出馬向張武喊道︰「張武，你受朝廷重恩，不思報效朝廷，反而起兵謀反，就不怕兵敗之後被誅九族嗎？」
張武笑道︰「曹操，你逼迫天子，擅自稱王，雖為漢相，實為漢賊。昔日高祖與眾大臣定下白馬之盟︰非劉氏而王，天下共擊之。吾正奉高皇帝之盟約與天子衣帶詔討伐你，若你能自削王爵，棄甲歸降，則看在你討黃巾、伐董卓之功勞，或可上奏天子饒你一命。否則，待你兵敗之時，便是你曹氏滅門之時！」
曹操大怒，下令擂鼓進軍，要以優勢兵力打敗張武，就算你張武天下無敵，但在十數萬大軍之中，憑借一人之力能殺多少人？當年呂布天下無敵還不是被自己活捉了？當年西楚霸王項羽天下無敵還不是被逼自刎烏江？
曹軍雖然人多，但張武也不怕，這種超大規模的正面對戰，人多並不一定就能贏，還要看雙方統帥的指揮能力，士兵的戰斗力和裝備。當年黃巾軍動不動就幾十萬上百萬，但在正面對陣中往往被幾萬甚至幾千大漢正規軍打敗。
此戰曹操親自居中指揮，身邊還有一大群謀士，曹操本身就是一個優秀的軍事家，又打了將近一輩子仗了，指揮十幾萬大軍也能得心應手。
楚軍這邊的戰場臨時總指揮是左軍師將軍諸葛亮，身邊還有魯肅、馬良、黃權等人協同指揮。張武知道自己對戰場指揮這一塊不太精通，便將專業的事情交給專業的人和團隊去做。
雙方各自擂響戰鼓，士兵們舉起兵器準備迎戰。
曹軍兩翼主將分別是于禁和徐晃，各自率領三萬士兵向楚軍陣地沖去，曹操對自己麾下步兵的戰斗力還是很自信的，而且自己中軍還有三萬騎兵。一旦對方陣型出現破綻，這三萬騎兵就會像一把尖刀直接插進去。
只要騎兵能將對方陣型打亂，那這場仗就贏了，然後就是騎兵的收割時間了。
楚軍兩翼的主將則是張飛和文聘，各自率領兩萬士兵分別與徐晃和于禁對陣。張武坐陣中軍等待諸葛亮的指令，後面肥水之上還有陸遜率領的一萬士兵。
曹軍緩緩壓上，兩翼率先交戰，雙方一交戰，曹軍便受到猛烈的遠程打擊，楚軍大規模裝備的連弩可以在一分鐘之內發射十支弩箭。
那鋪天蓋地的箭矢瞬間就將曹軍射倒一大片。
「豎盾！豎盾！」曹軍將領紛紛大聲喊道。
曹軍盾牌兵豎起了又高又厚的大盾頂在前面，後面的步兵也舉盾遮擋拋射過來的箭矢，一邊向前推進一邊射箭反擊。
然而諸葛亮在中軍將紅色令旗揮舞，陳列在後面的投石車方陣瞄準對方步兵方陣開始拋射毒煙彈。
張武也發動了「呼風喚雨」技能，召喚西南風助戰，這個技能配合毒煙就是張武最大的殺手 。
楚軍士兵在開戰前就已經戴上了準備好的濕布口罩，即使有一些毒煙飄到自己陣中也沒有什麼影響。