大战过后，汉军回到彭城休整，清点损失，人员大概死伤了三千余人，但好在马匹损失不多，并不影响骑军的战力。眼看暂时攻破不了东人的防线，刘备也绝了速战速决的心思，安心等待后续援军赶来。
到了两日之后，并州以及关中的各路兵马陆陆续续赶到，除去司隶校尉陈冲之外，还有羽林中郎将董越、虎贲中郎将徐晃、凉州刺史皇甫丽、偏将军魏延、昌骑校尉杨秋、建忠都尉张绣等众，这些兵马抵达后，西人的兵势多达十四万人，已经超过了在五原驻防的审配一军，故而军中多有再战之意。
于是刘备再次召开军议，与两府幕僚商议作战计划。
此议由荀攸主持，他先谈论东人动向：眼下西军先行集结，而东军援军未至，以致西军此时握有兵力优势，若两军合战，对东人大大不利。且武原小城，无法囤积大量兵卒，审配理应扎营后撤等待援军，可如今审配却宁愿冒着合战的风险在城外驻营，估算原因，恐怕只有一个解释：曹操的大部援军抵达，就在这一两日间了。
故而他总结战术目的说：若要举行合战，不仅必须要胜，还需速战速决。否则一旦拖到东人援军抵达，取胜的良机就不复存在。
为了达到这个效果，他以为，当利用兵力充足的优势，主动到禹王山北面更开阔的旷野合战，以便更好地展开两翼，更多地利用侧翼的兵力优势来打开局面，而中军只需要稳住阵线，并准备一支预备队，用以打退东军的奋死一搏，则大事可定。
陈冲颔首赞同，他转首对刘备说：“我坐中军，你坐右翼吧！只是计划虽好，但还是要料敌从宽，若曹操半途赶至，我等当如何应对？这个考虑不得不做。”
众人听了也觉得有理，于是荀攸又做了补充。斥候在此前已探得，东人在五原东北侧四十里处的沂水筑有三座浮桥，如若曹军抵达，必然将从此处渡河。故而可在两翼开始包抄，并取得一定成果后，分出千余人去抢占浮桥。沂水并非小河，又因河道起伏，水流极为湍急，一旦失去浮桥，曹军仓促不能渡，即使赶到也将无济于事。商议完毕，
次日上午，雨水稍停，但太阳却还没有出来，天上阴白的云层让人猜不透天气的发展，就像是接下来的战局一样。而西人们分为十二队，拄着长戟挂着鞋子从水浅处赤脚跋涉祖水，此时尚是三伏天气，天气还是有些闷热，故而水流和细砂流过脚心时，竟让人感到几分惬意，险些让人忘却即将到来的大战。
而早在西人们在营中造饭时，东人的斥候们眼看炊烟如云，就已察觉不对，继而猜出西人即将准备合战。故而在西人们堪堪涉水过半的时候，如鸦群般的东人骑兵便已不期而至。
为首的乃是偏将军颜良，他那天头戴金色的兜鍪，身上穿漆成金色的明光甲。马鞍左右两侧都挂着三石弓袋，手持长槊傲然而立，背后的骑士都人马蒙甲，雪亮森严的槊尖朝前闪着逼人的寒光，一刻不停地打马飞驰，连后队的主力大军还差着五里之遥，他便已带着两千骑兵赶至岸边。
最先渡河的西人们还未来得及列阵，忽然间见到如此精锐的骑兵前来，不免有些惊惶，以致于不少旗帜都随着左右摇曳。但双方的距离正在飞速缩进，没有军候的指示，士卒们只能以什伍为单位射箭反击，但这样稀稀拉拉的箭失在重骑面前，几乎毫无杀伤，颜良接着冲力杀尽散乱的人群中，顿时便是一片令人惊摄的惨叫哀嚎。
在这里作为先锋的正是作为中军前锋的黄忠所部，刚刚东人冲入阵中时，他方才上岸换甲，眼见敌军的长槊在无阵的步卒中厮杀，心中顿觉不妙，也不等披上铁铠，只裹了一身内衬的牛皮便翻身上马，对周围的步卒们呼唤道：“戟阵！戟阵！”
不带士卒结阵完毕，他又带着三百名靠过来的步卒，从颜良的左翼进行包抄，然而颜良也不恋战，见有人试图合围，便即刻调拨马头，往东奔去，等奔到原来的位置，又一次调转马头，悠然地往黄忠处看去。与西人宛如利箭般的凿穿中军战术不同，他的战法更似锉刀，要一层层地打掉敌军前锋的锐气，虽然威力较小，也更为从容，但对敌军的士气打击却是极大的。
黄忠此时已经来到了颜良的正对面，他身边的人又多了些，大约到了五百人左右，但是这些人为了加快结阵，手中的枪戟并不多，多是带了些圆盾和斫刀，有些人背了弓袋，但是箭囊却不在身边，但好消息是，他们作为西人的前锋，至少都带有不少铁蒺梨。
颜良开始冲阵的第四个回合，这些人有条不紊地结成一道圆阵，并将手中的铁蒺梨都扔在了身后，然后缓慢地迎着敌骑列队前进。东人们见他们没有长戟，结阵也非常严密，顿时失去了与这些人交战的念头，骑队即刻如同波涛撞石般分为两列，径直向他们之后的步卒们杀去。然而加速之间，马匹顿时踩上星散在泥地里的陷阱，马蹄为铁刺刺中，前列的马匹扬蹄长嘶，不少骑士颠倒在地，后面的骑士也来不及勒马，又与前面的骑士撞在一起，又产生了不少死伤。
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