話說官渡之戰，曹操迎來了許攸從袁紹方的背叛，親自率軍去烏巢截燒袁紹大軍的糧草，張郃建議袁紹派大軍前去營救和支援，結果袁紹卻採納了謀士郭圖的建議，派張郃和高覽率大軍前往進攻曹操的大本營。結果曹操的大本營防守堅固，張郃和高覽攻不下，而烏巢的袁紹軍的押糧官淳于瓊卻被曹操順利擒殺，大軍的糧草也被燒燬。郭圖見自己的建議導致瞭如此失誤，反而向袁紹誣陷張郃不肯力戰且出言不遜。
張郃和高覽正在前線領軍奮勇作戰，突然收到戰報說烏巢大軍的軍糧已經被燒，淳于瓊被擒斬，軍心為之動搖。兩人都感到袁紹此戰已經大勢已去，就在這時又傳來郭圖誣陷張郃出言不遜的消息。張郃和高覽都跟隨袁紹很多年了，對這位袁老闆已經很瞭解了，恐怕袁紹會遷怒於自己，眼下軍心動搖，而且曹操成功截燒了糧草，正在趕回來的路上，已經不可能再完成攻取曹軍大營的任務了。
張郃眼看自己就要做背鍋俠，一想到忠心直諫的田豐在出徵前被袁紹關進大牢，張郃和高覽二人對自己的回到袁紹處的前途一下子感到無比絕望，便當即作出決斷，在陣前主動投降了曹操。（而事實也證明了張郃的決定雖然是被迫做出的，但是依然是個正確的決定，因為當袁紹官渡戰敗回到鄴城大本營後，僅僅由於擔心會被田豐嘲笑，就將直言進諫被關押在大牢的田豐處死了。）
這時曹操剛剛從烏巢得勝而歸，又收到張郃和高覽兩位大將的在陣前請降，畢竟張郃和高覽都是赫赫有名的“河北四庭柱”之一，曹操心中大喜，親自上前迎接，拉著張遼的手高興地說道：“當初伍子胥不早覺悟，結果使自己陷入絕境，哪裡比得上微子拋棄殷紂、韓信離楚歸漢呢？”然後拜張郃為偏將軍、封都亭侯。
其實所謂的“河北四庭柱”這個名頭是後人對顏良、文丑、張郃和高覽的評價，就和“五虎上將”、“五子良將”這些名頭一樣，都是後人出於對這些英豪的肯定而給予的，在當時那個歷史時期，並沒有這個名頭和稱呼。不過，這四個人在河北袁紹集團的名望確實都很高。儘管如此，在曹操眼裡，是更看重張郃的，而高覽雖然也被曹操拜為偏將軍，東萊侯，但是從此便湮沒在曹軍一眾人才和部下當中，與侯成，魏續和宋憲一樣，從此消失在了史料當中，再不入史了。
曹操在官渡之戰以少勝多擊敗了袁紹後，和袁紹兩下罷兵，休養生息。張郃雖然是剛剛投降，但是立刻就受到了曹操的重用，並不是空給他一個將軍的頭銜，而是真的將一部分部隊分出來交給張郃來統領。
曹操如此重視張郃，讓張郃受寵若驚。對於張郃來說，其實他的臨陣倒戈投降實在是迫不得已，畢竟張郃是河北當地人，自己的家人都在河北，臨陣投降意味著棄自己的家人於不顧。但是在當時那個形勢下，只能是被迫投降，哪知道曹操對張郃如此重視，完全沒有拿張郃當剛剛投降的降將，而且也沒有絲毫的顧慮和懷疑，這讓張郃感激不盡，更加堅定了自己的決定是正確的。
不過在曹操陣營裡，曹操是廣納人才，只要是曹操認可的人才，曹操一律給予重視和信任，並且一視同仁，但是在哪裡都難免會有不和諧的地方，就算是在曹操的陣營裡也不例外。最典型的就是曹操陣營裡（尤其是武將陣容裡）基本上暗地裡分為兩派，一派是跟隨曹操白手起家的嫡系，這一派的代表人物就是夏侯惇、夏侯淵兄弟和樂進、李典、于禁等人，另外就是被曹操擊敗後投降曹操的降將，這一派的代表人物是：張遼、徐晃，然後就是他張郃了。正是由於這個原因，在曹操陣營當中，張郃和張遼、徐晃的關係比較親近。（這也是當初關羽投降後，關羽能和張遼、徐晃結交為摯友的原因。）
在官渡之戰後，袁紹接受不了自己被曹操以少勝多的現實，心情壓抑而生病，最終於兩年後吐血病逝。而袁紹因為沒有留下遺詔指定繼承人，於是袁紹的小兒子袁尚和大兒子袁譚在各自支持者的擁護下爭奪嗣位，袁氏集團內部發生了分裂。因此在袁紹死後，曹操抓住機會發動北伐，前往進攻袁尚和袁譚兄弟。
此次曹軍順利攻佔了黎陽城，袁尚和袁譚兄弟撤回鄴城進行防守，曹操率軍進攻，久攻不下。郭嘉則向曹操建議說：“袁氏這兩個兄弟，咱們進攻他們，他們就合力抵抗，如果我們撤退，外界的危機沒有了，他們就會分裂內訌。不如我們假裝撤軍，做出要去攻打劉表的樣子，讓他們兄弟內鬥自我消耗，然後坐收漁翁之利。”曹操採納了郭嘉的計策。
果然，在曹操撤軍後，袁尚和袁譚兄弟鬧掰，兄弟二人開戰。袁譚由於兵少被袁尚擊敗，一路戰敗退兵到平原，又被袁尚追擊圍城。戰敗的袁譚氣不過，竟然派辛毗為使者前往和曹操聯合，並將自己的女兒送去許配給曹操的一個叫曹整的兒子，以示誠意。
曹操見袁氏集團破滅的時機已到，便親自率大軍前往進攻鄴城，這次隨行的將軍中就有張郃。此次圍城曹操設計將鄴城圍成了一座孤城，袁尚得到消息趕忙解圍平原，率軍回來援救鄴城，結果被曹軍在鄴城城外擊敗。失去外援的鄴城，最終被曹操破城。
袁尚在被曹軍擊敗後，實力大幅縮水，袁譚趁機發起反攻，一路將袁尚擊敗，而且好死不死的竟然暗中招降已經投降了曹操的袁尚的部下呂翔和呂曠兄弟。曹操便知道袁譚不是真心歸順自己，因而在攻陷了鄴城之後，寫信斥責袁譚的所作所為，並將袁譚的女兒送回去，而後向袁譚宣戰。
因此張郃又跟隨曹操前往渤海去攻打袁譚，曹操是個馬上指揮官，因此所有的大戰都是親自領軍出征，親自在戰場指揮作戰。不過這次張郃被單獨分配了任務，就是獨立率軍拿下袁譚的據點之一：雍奴（在今天津武清東北，於唐天寶初年改名為武清）。
對於張郃來說，這一戰是他投降曹操以後第一次獨立領軍作戰，因此張郃深感揹負著曹操的信任與期望，以無比振奮的心情率軍奔赴戰場！
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