联军会盟刚结束，虎牢那边便传来了袁愧身死的消息。袁绍兄弟当日便大怒，对着虎牢连续数日不间断猛攻。眼看即将城破，董卓不得不亲临前方战场。得知董卓亲自，诸侯联军便立刻停下了无谓攻城，随后由孔融发文邀董卓出城会战。
虎牢关下，诸侯联军严阵以待。自左向右，合计一十七面诸侯旗，除去凉州的马腾韩遂与交州的士燮，基本能来的都来了，即使人没到联军也给他们立了大旗。
身为盟主的袁绍端坐联军正前方，曹操刘表分立两侧。董卓一方合计一十二万大军，步兵八万、其余皆为骑兵。连绵数里依次分列，以前、中、后三路，以重装步兵放置于阵形中心，董卓自乘战车立于其中。以重步兵三万，成盾阵包围主将。前后分数百列，每列之间有一定距离，随后以骑兵放于步兵的的左右两翼。右翼由吕布的并州骑兵组成快速机动骑兵，左翼则是董卓旧部西凉骑兵。随后在前、中、后各保留一千骑兵作为预备队。董卓大军背靠虎牢雄关，一点都不担心诸侯大军得胜。
而诸侯联军这边，因为所属不同。所以分布也不同。袁绍两兄弟实力虽不是顶尖，可是其士兵数量却是最多。所以联军这边看上去就是以中央统帅所在，为战略指挥核心，军队摆放及其愚笨，中央密度过大，而两翼过轻。因为派系的原因，所以袁绍并没有考虑过大战发动之后，自己一方会置与何地。如果从大军全局看，袁绍一方便是准备进行中央突破。实际却是，诸侯联军中央战线是较弱的步兵，两翼却是较强的步兵和骑兵。并且各诸侯还都保留了数千骑兵作为预备队。诸侯大军整个队形呈凸新月形，盟主袁绍非要做凸起的一块。
午时刚至，双方正式对垒。袁绍一马当先，乘战车而出。随后董卓一方大军轰的一声变阵，董卓越过大军直面袁绍。
“袁绍小儿，不识咱家恩德，竟来此撒野！可收到汝父狗头？啊！哈哈哈……”
“董卓狗贼，杀父之仇，不共戴天，今日不是你死便是吾亡。”
“瞧瞧，瞧瞧咱家之前怎么说，这袁家的人啊！就是贱，不仅杀了脏手，连肉吃起来都是酸的，酸的咱家这牙都快掉光了！啊！哈哈哈……”
“哼！大战在即，可不是凭嘴上功夫，某家等着你这匹夫”此话一落，便注定了双方统帅的会谈。随后便是正式作战。
双方统帅归位，战斗正式开始，首先便是斗将环节。双方出大将在场中决斗，胜者一方往往可以主导战场走向。董卓一方自然是天下第一将吕布出阵，至于历史上的华雄，却已经成了关二哥的刀下亡魂。
“某乃吕布，尔等何人敢来领死？哈哈哈！”
话音未落，公孙瓒便一骑绝尘，舞动着铁槊直取吕布面首。吕布用手轻挥长戟，随后接战，战不过三合，公孙瓒便招架不住，拨马败逃。吕布纵马直追，危急关头.忽闻一声怒吼，“吕布休要猖狂，可识得某家黄忠！“这黄忠正是被吕恒怂恿而来，在吕恒看来，此时黄忠不过壮年的，仍在巅峰之时，现在来战吕布，这天下第一还不知道是谁的。
吕布见得黄忠到来，便舍弃公孙瓒，疾取黄忠而去。二将大战五十余合，不分胜负，势震八方。诸侯喝彩，声盖九天！士兵看得如此如呆，鼓手擂得手酸！就是傲气如关羽都不得不佩服此二人武艺。正看的心痒却见吕恒悠悠而来，再关羽耳边一番耳语，随后点了点头。而两军阵中，就在二人战得难分难解之时，诸侯军中，奋起一将，手持青龙偃月刀。关羽关云长，一马当先，前来助战。二人合力攻杀，意欲将吕布斩于军前！
虽吕布雄勇无双，无奈独力难支。大战多时，遮架不住。画戟带风，急取关羽之后，卖了半个破绽硬受了黄忠一击。随后飞马消失，再凝神看时，奉先已然纵马杀出。正是放开玉枷脱蛟龙，反身飞上虎牢关。
董卓见情况不妙，便命弓箭手放箭，随后双方进入对射。弓箭手的第一轮对射过后，双方便开始了肉搏。袁绍兄弟当然是第一时间，将自己的中央大军向后退去，转眼间战线由凸新月形变成凹新月形。西凉并州两大同时在平原出现，很快诸侯联军的骑兵便开始败退，随后李儒指挥大军开始包抄诸侯军两翼。而袁绍一边不仅没有派兵参战，反而向各诸侯都派出了近百督战部队，这一举动顿时令诸侯军心寒。若不是刘备与曹操领大军苦苦支撑，恐怕败亡已然近在咫尺。
（在冷兵器时代，作战的过程大体上是这样的：
首先，当得知敌人的所在的时候，军队离开营垒。在接近敌人或者有遇到敌人袭击的危险的时候，从行军状态变换为作战状态――如果营垒离敌人很近，则一开始就列阵。在一般情况下，两军会大致相同时间发现对手，因此列阵时间大致也相当。所以古代作战的典型场面是两军面对面的对垒。在这种状态下，军队密度会很大，有的在一平方公里内会有10万名士兵。如果因为某种原因，一方没有及时列好阵型，就遭到了敌人的进攻，往往会造成非常严重的后果。但一般的情况是双方逐步逼近，然后射击兵发射武器，然后双方的肉搏战就开始了。在某些情况下――通常是一方急于求战――不经过射击战就进入了肉搏战。这种战斗模式一直保留到19世纪初。肉搏战直接决定着战斗的胜负。
通常，训练和装备较好的军队会获