六月初三的时候，刘备在晋阳集结上党、太原、西河、河东、雁门、定襄、上郡、河东、弘农九郡郡兵，加之鲜卑、匈奴义从共九万兵马，自平城出发。
此行的目的虽是为公孙瓒解围，可刘备并未急于东行。此次出兵，刘备的战线拉得太长，沿路不只要面对袁绍一州,还要考虑北面的轲比能，东面的蹋顿，稍有不慎，便会落得一个退路断绝，三面受围的困境。从大局上而言，此战对刘备的考验远甚于公孙瓒。
好在段煨临机应变，已在战前临时夺下高柳、马城、宁县、广宁等燕山要地,并且夺下居庸关这一幽州的北大门。故而刘备便在马城稍驻，一面修缮工事防御鲜卑，一面与袁绍去信劝其南归。
其信由孙乾代写，其文如下：
“夫牧伯者，国之重臣也。先帝以九州丧乱，干戈连岁，地烂民焦，唯行殊事。于三州设牧伯，令贤人守之，以望守御一方，休息黎苦。原冀州牧韩馥，缊德深粹，履行高洁，忠肃在公，虑不在私，故受重任，弘济河北。君以高门之名，行卑鄙之事，携武自重,奋私侵逼，乃得节杖，忠臣丧于裁刀，祸乱起于河北，岂无负先帝之意，太傅之英？”
“朝廷虽知韩公屈枉，然时值凉乱，关西颓唐。以君四世之遗泽，十载之贤望，姑且勉之，委君州牧之职，心腹之任，尔来四载有余。后以赵司徒东巡，解两州之斗，平河北之乱，所图者何哉？无非复弥民生，尽思定之能，防安危之变也。”
“今君兴军北上,结国家之敌,攻社稷之臣，无异于卢绾、卢芳之行也。天子朝野得闻，深为失望，故令我领北地老战之精兵，合十万锋锐之众，东征两胡。须知凉州丧乱，一战而平，袁术猖獗，遁于南山，临淄称制，朝不保夕。此三者皆称雄于一时，据数州之地，今皆残喘，可知王师堂堂，非逆命所能当之。”
“然命无长期，人非金石。兵非善事，不可妄起，生死骤起，不可复得。又念河北民生，中土安宁，残戮旦生，唯有骨殖。故而存先和之想，若君解围南归，还复治邺。未尝不可轻责，留以方伯之责，佐命兴化。”
信件由使者带过去后，刘备加紧安排北线防务。他先以王凌领三千人屯高柳，重建护乌桓中郎将府，招募代郡、上谷乌桓。又命卫翄领五千人屯马城，刘密领三千人屯宁县，高准三千人屯广宁，由张飞率六千兵马坐镇沮阳总领诸将，以保护粮草辎重东运。鲜卑人的游骑每日到山林间打探，经常能见到辎重车马在山道间穿行而过，车马上满满当当的麦面粟米令他们艳羡与骚动，但沿路护卫的汉军甲士步履如山，驮马上箭簇的脆响与间或露出的寒光也令他们不禁心寒。
鲜卑高层得知汉军在山南大肆运送物资，都极为心动。他们议论说，听闻如今汉人各部里，当属刘备最富，若是能劫得其一二粮队，今岁过冬是不用愁了。于是都打算翻山去劫粮，单于轲比能却说：“汉儿初阵，士气最盛，又把握各山要害，进攻实非良机。不如等大军过居庸后，再做打算。”如今轲比能威望已高，从者十之八九，只有三四个小部自行出击，一二日内皆败回，轲比能威望得以更盛。
但一连十余日，游骑都只见粮草不断，不见汉军有出居庸的意向。轲比能猜测，可能刘备做了最坏的打算，一旦沿途不能抵御自己，也要确保有足够的物资维持战事，故而在居庸源源不断地囤积粮草，不到充足，绝不妄动。这倒确实是个好法子，轲比能一时也没有更好的办法，只能继续稳坐弹汗山，等待着更好的战机。
轲比能猜得不错，刘备确实是如此计划。他听从徐庶之言，准备在沮阳囤积六十万斛麦面，足全军两月之用。这一等便等了二十日，一直到六月二十四，汉军才算准备周全。不过刘备也没有闲着，六月十四的时候，去面见袁绍的使者回来了，他不仅亲自得见了袁绍，还带回来一张白绢，提头写“晋阳刘大将军收”。
刘备展开白绢，其上密密麻麻的小楷映入眼帘。当时荀攸徐庶法正等人都在座，他们见刘备在灯前展开阅读，边读边啧啧称奇，就招手问荀攸说：“这文章是谁写的，怎么文采如此绝妙！连庭坚都似有不如。”
荀攸上前接过白绢，坐定了一个字一个字细看，只看回书将孙乾文字一一反驳，甚有道理，读之不觉夺气。读到最后，只说了一个字：“咦！”
袁绍回书全文如下：“夫闻牧伯者，国家之牧伯也，公卿者，社稷之公卿也。自古为臣至此，必崇明德也。又闻圣贤无己，惟事所召。夫执义而作，成人之美，上圣之明也。临事制变，推化恶邻，智者之虑也。存身忍私，往观周荒，下愚之蔽也。是以大雅君子，修身齐家，情系万方；小人临祸怀佚，以待死亡。二者之量，不亦殊乎？”
“韩馥庸才，虽有薄名，要领不足以膏齐斧，操节不足以润笔刀，譬犹犬狈，不识主类。而便陆梁放肆，顾舐奸佞，谓为荣华足以弃君恩，富贵足以忘孝悌。遂为董卓所用，效力河北。其时仆为董卓所忿，屈值渤海，尤怀三生报国之志，联南北之虎卉，信伏波之旧将，然往来交通，常为韩馥断绝。后其为余所挟，违愿酸枣，鹯视王师，逆竭粟子，以致数月之功，化为经年，七国之军，终于瓦解，有识之士衔恨。”
“其后治国残虐，州郡大小反共四十一，智士失望，勇将无途。故州府僚佐二百余人，各郡贤望名儒无算，悉推余为民主，复十郡之泰安。顾兹尪暗，战战靡厝。余虽德薄智浅，仍以元恶务尽，黎庶无辜，故勉从群议，南入魏邺。未及罪馥，难逃于兖，惶惶终日，述而自裁。若夫杀刃其手，慰安其仇，余之所愿也。将军以其罪余，余可冀矣。”
“夫圣朝宽仁覆载，允信允文，大用高贤，以示四方。其为望者，莫过刘虞。虞督幽州，百姓安堵，四民反业，三胡归顺，北境晏然。时人以上明下靖，戎夏已清，万里肃齐，六师无事。然蓟侯忽举数万之众，连赵浮、程奂之徒，挥戈巨鹿，锋押千秋。时燕赵之卒威行魏赵，有项籍彭城之声，李牧雁门之望，州郡胆寒，兵士涉足。然霆奋席卷，自元氏而北，全复州土者，系万里一心，上下孚期克怖，于是至矣。”
“近刘虞去职，幽燕蜂乱，害命猬集。刘虞者，宗亲也，而蓟侯逼之，乌桓者，服藩也，而蓟侯凌之，又暴敛民膏，岁岁兴师，百战百败，尤肯移兵。贼义残仁，莫斯为甚！乃神灵之逋罪，下民所同雠。辜仇之人，谓之凶贼。”
“将军衔奉国恩，为民除害，西凉大憝，已然枭夷。然则天下之恶非唯董氏，幽燕生民亦处焦额。至于上下所期，无非顺道助信，任人唯义。若将军去生民所特禽疾，复众望之所归。则余何能北顾？唯修明德，学古从化，膺受多福，保乂子孙，岂有难哉？国家相济，凤凰和鸣，盖天下之所愿，将军旦能行之，余夜赴晋阳，所言所语，天日昭然！”
待荀攸读完，他不禁感叹道：“如此文章，一看便是陈琳所写。当年何进为大将军时，其文章便多出自他手。”
刘备闻言也叹道：“河北多好臣啊。若我早与他相识，必给他十倍礼遇，为我所用！”不过刘备随即知晓自己失言，转而又问说：“公达对他这最后的话怎么看？”
荀攸扬了扬手中白绢，摇首说：“袁本初最后说让明公罢免公孙瓒，复起刘虞，他便撤回冀州，也不过是个笑话罢了。当下这个形势，鲜卑、乌桓都与他为援，刘虞也与他有旧，明公一旦下令，不过是把幽燕让与他罢了。”
刘备深以为然，但他却也没有多少斗志，只是斜躺在席上，又问说道：“那你们觉得此次出征，我们有几成胜算？”
徐庶在一旁说：“事出突然，已输庙算，又远行千里，不占地利，加之蓟侯不得人心，即使我军善战，想要大胜，也绝无可能。”法正、荀攸也都赞同此观点。
刘备又将帛书拿到手里，看了一会儿，说：“若是我当日听庭坚的，恐怕也没有这么多事了。”
他沉思片刻后，仍旧召来孙乾，数日内连写书信二十余封，分别传于鲜卑、乌桓、袁绍及幽州各郡郡守名士。信中申明说，霸府此行只为两事，一是奉诏止兵，遏绝内战，若是各方仍一意孤行，霸府定以大军击之。二是严查幽州州郡中不法不公之事，各方都可与他传信检举，一旦查实，霸府必将严惩不怠。
六月二十五，八万汉军入居庸，与段煨汇合，向南入驻蓟县。