劉備向東進攻袁術，呂布偷襲攻取下邳，劉備回來後只好依附於呂布，呂布又派劉備駐守小沛。
呂布自稱徐州刺史，袁術派大將紀靈率領步兵騎兵共三萬大軍進攻劉備，劉備向呂布求援。
呂布的部將對他說：“將軍常常想殺掉劉備，現在可以借袁術的手來殺掉他。”
呂布說：“不可以，袁術如果打敗了劉備，就會向北聯合太山郡的各路將領，我們正好陷入袁術的包圍圈中，不得不援助劉備。”於是他就調集一千步兵、二百騎兵,向劉備那裡奔去。
紀靈聽說呂布來了，收兵不敢再進攻，呂布在小沛西南一里處安營紮寨，派僕役請紀靈等人，紀靈等人也請呂布一同宴飲。
呂布對紀靈說：“玄德是我的弟弟，弟弟被各位圍困，所以我來救援，我生性不喜歡和別人爭鬥，只喜歡為別人調解紛爭。”
說罷呂布命令守門人在營門豎立一支戟，呂布瞟了一眼營門說：“大家請看我射戟的小枝，如果一次射中各位就撤軍回去，如果一次射不中就留下來決戰。”於是他舉弓射箭，正好射中小支。
看到這不可思議的人一幕在場的將士都震驚了，連連稱讚；第二天他們又聚會歡飲，然後各自撤兵離去。
袁術想聯合呂布讓他做外援，於是替自已兒子求娶呂布的女兒，呂布答應了，袁術派使者韓胤把他僭越稱帝的想法告訴呂布，同時要求把兒媳迎接過去。
沛國相國陳珪擔心袁術、呂布結為親家，這樣徐州、揚州就會連在一起，將會成為國家的災難，於是前去勸呂布說：“曹公迎接皇帝，輔佐協助處理朝政，威武英明聞名當世，將要征服天下，將軍應該與他同心協力共同謀劃，求得像泰山一樣安穩的地位。現在和袁術結為親家，揹負了天下不義的名聲，必定會有堆起的雞蛋那樣的危險。”
呂布也怨恨袁術當初不接納自已，可是女兒已經在路上了，就追回來斷絕了婚約，給韓胤戴上刑具送到許都，在集市斬首示眾。
陳珪想派兒子陳登去拜見曹操，呂布不願意派他去，正好朝廷的使者到來，任命呂布為左將軍，呂布很高興，就同意陳登去了，並且讓他帶著奏章去謝恩。
陳登見到曹操，趁機陳述呂布有勇無謀，輕率地與別人分和，勸曹操早日動手除掉呂布。
曹操說：“呂布，狼子野心，實在是不能豢養太久。”隨後又猛誇了陳登一頓並給其封了個官，讓陳登在呂布那裡做內應。
最初，呂布透過陳登向朝廷求取徐州牧之位，陳登回來後，呂布非常生氣，拔戟砍桌子說：“您父親勸我協助曹公，與袁公路斷絕親事；現在我想要的東西沒有一件得到，而你們父子卻都顯赫起來，我被你們出賣了！您跟我講，曹公是怎麼說的？”
陳登臉色不變，慢慢告訴他說：“我見到曹公，對他說：‘對待將軍就像養虎一樣，要喂肉讓他吃飽，如果吃不飽就要咬人。’曹公說：‘不像您說的那樣。應該像養鷹一樣，餓的時候就被我們所用，飽的時候就會飛走。’他是這樣說的。”呂布聽此也無話可說，怒氣這才消解。
袁術非常生氣，與韓暹、楊奉等人聯合起來，派遣大將張勳攻打呂布。
呂布對陳珪說：“現在招惹來袁術的大軍，都是您造成的，怎麼辦呢？”陳珪說：“韓暹、楊奉和袁術，只是倉促拼湊的軍隊罷了，計謀不是平時就確定的，因此不能維持太長的時間，我的兒子陳登有個計策，他們就像綁在一起的雞，不能在一起棲息，可以把他們瓦解離散。”
呂布採納了陳珪的計策，派人遊說韓暹、楊奉，讓他們與自已同心協力共同攻擊袁術的軍隊，繳獲的戰利品，全都許諾給韓暹、楊奉，於是韓暹、楊奉答應了，張勳瞬間變成了一打三，被呂布打敗。
建安三年，呂布再次背叛曹操，投向袁術，派高順到小沛攻擊劉備，將其打敗。
曹操派夏侯惇救援劉備，也被高順打敗，曹操決定親自征討呂布，到達下邳城下，給呂布寫了一封信，猛誇呂布一頓，替他分析利害關係。
呂布剛想投降，陳宮等人勸說並阻攔了他，呂布派人向袁術求援，親自帶領一千多騎兵出來迎戰，戰敗逃回去後堅守城池，不敢再出來。
袁術也不想過來救援，呂布雖然勇猛，但是沒有謀略，而且性情多疑，不能駕馭他的黨羽，只相信幾個將領，而眾將領各有打算，相互猜疑，因此每次戰鬥大都失敗。
曹操挖壕溝圍攻三個月，呂布軍中人心渙散，他的部將侯成、宋憲、魏續把陳宮綁起來，帶領他們的部眾投降。
呂布和他的部下登上白門樓後圍城的軍隊猛攻，他們於是下樓投降。
曹操終於活捉了呂布，呂布說：“綁得太緊了，稍微鬆一些。”太祖說：“綁老虎不得不緊一些。”
呂布請求道：“您所擔心的沒有能超過我的，現在我已經被降服了，平定天下就沒有憂慮了，您率領步兵，讓我率領騎兵，平定天下也不在話下。”這裡可以看出來，直到這時，呂布還沒認清自已現在的處境，投降還這麼拽，曹操因呂布驍勇善戰想用但又怕被背刺，露出猶豫的神色。
劉備進言說：“您沒有看到呂布是怎樣侍奉丁建陽和董太師的嗎？”曹操點了點頭。
呂布因此指責劉備說：“你這小子是最不可信任的人。”於是曹操下令將呂布絞死，呂布和陳宮、高順等人的頭顱被砍下送往許都示眾，然後把他們埋葬了。
曹操擒獲陳宮的時候，問陳宮想不想讓老母親和女兒活下來。陳宮回答說：“我聽說以孝道治理天下的人不會殺害別人的雙親，以仁德施行海內的人不會斷絕別人的子嗣，老母親的生命在您手中，不在我手中。”曹操接來他的母親奉養到去世，還幫他女兒張羅了終身大事。
