赵俨对众将说：“如今敌人把樊城围困得异常坚固，比积水还要严密，我军为步兵势单力薄，而曹仁又被隔断不能同力破敌，仓促出兵救援对内外都不利。目前不如命前军进逼包围圈，暗地里派人通报曹仁，让他知道城外救兵已到，以此来激励将士。从推算来看北路援军不过十天也会赶到，城内将士在这段时间内足以据城坚守。等到援兵到达我们再里应外合，发起攻击，敌人一定会被打败。如有救援迟缓的罪责，我愿承担责任。”这话说的相当到位，众将都赞成赵俨的意见，于是就派人挖掘地道向樊城靠近，再用弓箭把消息射入城中。
这时曹操方面派遣的援军到达，这批援军虽然数量不多，但属于精锐力量，由徐商、吕建率领。徐商、吕建来了之后，立刻向众将传达曹操的命令：“要等到援军陆续到达集结形成战力之后，再一起出击。”曹操的命令让徐晃的指挥更加有力，徐晃部的力量得以充实，立刻开始前进。
当时关羽前部已经从郏县转至偃城，这里距离许都已经很近了，徐晃立刻指挥军队摆出断绝关羽前部后路的架势，前部军队知道徐晃的威名，又害怕后路被断被徐晃消灭，立刻放火烧掉营寨，向南退走，徐晃部进入偃城，许都周围暂无大碍。当时徐晃的营寨距离关羽营寨只有三丈，可见其深入程度。
徐晃在前线积极展开行动取得一定战果的时候，曹操同时了解到孙权结盟进攻关羽之意，孙权的密信也由使者交由前线的徐晃。徐晃得到密信，又命士兵把密信的内容分别射入樊城及关羽营寨，樊城内的守军得到信件后自然是士气大振，关羽得到孙权方面的消息后，对此无法判断真伪，这让关羽犹豫不决，但是现在取得这么大胜利，怎么可能因为这真伪难辨的消息就无功而返呢！因此关羽并没有撤军，在前线关羽的兵力还是极为强大，形成了不小的压力。
到了冬十月，曹操准备亲统大军前往襄樊前线，曹操知道现在徐晃统领的部队大多是新兵，战斗力不足，心中没有底气，就把想法和众大臣讲了，众大臣可无法担保前线没有闪失，都说道：“大王要是不赶紧率军前往，那么这场战事必败无疑。”
这时有一人发表了反对的意见，曹操一看提出要发言的是桓阶，曹操示意桓阶说下去，桓阶说：“大王您认为曹仁等人能不能完全判断如今的形势、应对好现在的战事？”
曹操思考了下，说：“能。”
桓阶接着说:“大王是不是怕曹仁和徐晃不尽心尽力？”
曹操当即说道：“不是。”
桓阶接着发问：“那么您为什么还要亲自率军前往呢？”
曹操说：“我只是担心敌人数量太多，恐怕徐晃等人的力量不如敌人。”
桓阶说：“现在曹仁等身处重围之中，之所以能够拼死守城毫无其他心思的原因，正是因为他们所处之地距离您还很遥远，在远处依旧可以调集力量给守城将士以希望。如果身处万死之地，一定会有拼死抗争到底的决心。现在他们内有拼死抗争到底的决心，外有强将率军救援，大王如果统率大军按兵不动，从容的向敌方显示出我军的力量，哪里还会因为担心失败而亲自前往呢？”
曹操认为桓阶说得有道理，随后立刻起兵从长安出发到达雒阳，再率军到达摩陂，现在的河南省平顶山市附近，这里距离许都80公里，距离樊城250公里，一旦襄樊二地陷落，关羽军进攻许都时，摩陂是必经之地。
曹操在率领主力向摩陂进发的同时，征调了驻守合肥的张辽亲自率军增强主力，又向前线的徐晃先后增派殷署、朱盖等十二营军队，这下徐晃部的腰杆硬了起来，徐晃开始主动出击与关羽部交战。当时关羽的主力在头围，另一部在四冢，徐晃实施声东击西的策略，扬言进攻头围，却率军暗中行动进攻四冢。
四冢的驻军遭到徐晃部猛攻，很快就形势危急，关羽当然不会坐视四冢军被消灭，立刻亲率五千人出战徐晃。关羽和徐晃两个人都是河东郡的同乡，两个人以前曾经交往，关系很好，战场之上，双方严阵以待，故人见面却要一决生死。两人相隔很远，互相喊话，几十年了，两人一起回首往日时光，丝毫没提眼下的战事。
谈了一会之后，徐晃立刻向全军传令：“取得关云长首级的人，赏金千金！”
关羽一时没有反应过来，非常惊讶的问：“兄弟，你这说的什么话啊？”
徐晃干脆的回答：“因为这是国家的事！”随后立即指挥部队擂鼓猛进冲击关羽军。两军混战，关羽军士兵很快就抵挡不住，关羽立即下令全军撤退返回营寨据守。徐晃抓住战机立即指挥大军追击，跟在关羽军后面穷追不舍，当时场面十分混乱，徐晃军乘胜紧随关羽军后追入关羽营寨。
当时关羽的营寨防守极为严密，外面深挖壕沟，鹿角密布，如此障碍如果正面进攻是十分困难的。恰好徐晃率军紧追不舍，关羽军只顾撤退十分混乱之际，徐晃军一举攻入关羽军营内，双方搏杀之际，投降关羽的胡修、傅方都被斩杀。关羽军方面伤亡惨重，很多士兵都跳入沔水溺毙，关羽军力不足，只能收拾残兵放弃对樊城的包围，樊城之围终于解除。
曹操听说徐晃取得胜利，樊城解围的消息后非常高兴，下令表彰徐晃：“敌人的营寨防守严密，外面鹿角十重，将军获得全胜，如此深陷敌人营寨，斩首如此之多。我用兵三十多年，以及我听说过古代善于用兵的人，没有能够这样长驱直入深入敌军重围的。况且樊城、襄阳之围，胜过以前的莒、即墨之围，所以将军的功劳超过孙武、田穰苴啊！”
虽然樊城之围解除，但是襄阳外围还有关羽的大量水军。