留守蓟县的幽州牧袁熙与将军阎柔麾下只有两万余人，他们原本招附的鲜卑、乌桓等族胡兵早在得闻刘虞归来的消息后便退兵而走，或是在地方跟风倒戈。
阎柔并不算是袁绍部将，他自小便在塞外长大，给乌丸、鲜卑做牧马奴，后来因为他的聪明才智得到胡人亲近，不仅摆脱了奴隶身份，而且借着与胡族的关系充当汉胡之间联系的桥梁，实则也是半个胡人的身份。
深受胡人风气影响的阎柔对袁氏没有忠诚可言，在得知袁绍败局已定，自己在胡人中间的优势又比不上刘虞，识时务的他首先便选择了向刘虞投降，并答应为他反攻袁熙。
可刘虞却拒绝了，他自认为是堂堂正正之师，兵马众多，根本不需要阎柔在其中起到什么作用。更何况，阎柔本就是刘虞听从了赵该的建议，必须要斩首示众的人。
阎柔尝试几次无果后，又不愿意继续留在蓟县陪着袁熙死守，便想走居庸北还塞外，等风头过去了再率亲信他的一些乌桓部落投降就是。可是这回那些与他关系好的鲜卑、乌桓贵族们在接到他的书信后却没有放他一条生路，而是堵死了上谷、代郡方向，导致阎柔逃也逃不得，降也降不了。
袁熙虽然才智不算出众，但在袁绍诸子中却是心胸最宽广的，他既已得知阎柔近日里的小动作，却没做任何反制的举措，而是在知道阎柔当下的窘境后，主动来劝说他跟自己一同应敌：“将军威名震于燕赵，今一旦退走，则扫地且尽！为今之计，当是有进无退，背水一战方可！”
阎柔心里想着，若不是因为自己参与打败了公孙瓒，尚且不清楚公孙度的立场，他早就借道辽东去了。此时果真被逼得走投无路，也确实只能像袁熙所言，拼死一战了。
于是袁熙留下别驾韩珩留守后方，点起麾下全部兵马，带领张南、焦触二将与阎柔南下迎战。
刘虞自信满满，由于他对幽州子民心念旧情，故在开战前还告诫全军将士“不得残害燕地百姓、焚毁屋宇，但力杀袁氏兵马而已。”
由于种种约束，导致他坐拥数万兵马，却一时没能攻下涿县。而且当刘虞看到袁熙将全部兵马集结在此的时候，一心想着毕其功于一役，在没有充分把握的情况下，决心全面攻城，从而放弃了郝昭等人提出的留一部兵马牵制，分兵收复幽州其他郡县的计划。
刘虞立志全歼敌众，真刀实枪的打一场硬仗，免得外间有人说他身为一方主将，却从没有像曹操、徐晃那样打过一场仗。于是他派遣张燕、吕翔、郝昭等兵马将涿县团团围住。这样虽然阻断了城中与外界的联系，但也违背了兵法上‘围三缺一’的原则。
阎柔等人眼见陷入绝境，唯有拼死一战才可绝处逢生。于是通过几天的观察，阎柔敏锐的发现城外就数张燕所率的并州屯田兵战力最为低下，便与袁熙商议集中兵力攻打张燕。
在建安四年年初的一场细雪里，为了迷惑刘虞，焦触打着袁熙的旗号，大起疑兵驻守城南，吸引刘虞猛攻。而阎柔则率所部数千胡骑开门出城，直攻阵线薄弱的张燕部。
张燕是黄巾流寇出身，从未面对过胡人剽悍的骑兵冲锋，接阵当时便抵挡不住，纷纷逃窜后退。败兵将附近的吕翔所部冲得乱成一团，张南趁势跟随出城，奋勇追击，刘虞阵脚大乱，还没做出有效的应对，大军便已全面崩溃。
刘虞何曾经历过这样混乱的战阵，他以为行兵布阵就跟写文章一样条理简单，谁知道瞬息之间，自己就已至败亡。阎柔此时深恨刘虞将他逼上死路，见刘虞将要骑马逃窜，追赶不及，远远地就在马背上张弓射箭。
‘咻——！’
这一箭射出，谁知刘虞身后突然追上一人，正好替他挡下了一箭。
赵该惨叫一声，扑倒在马背上，没几步就被马颠到地上。
阎柔瞧得真切，遗憾的大骂一声，舞其马刀，在乱军中杀开一条血路，直追刘虞而去。
刘虞勉强爬在马背上，一个劲的鞭打着，却又不知方向，只在战场上乱冲乱闯，像只无头苍蝇。
阎柔终于迫近身后，将马刀高高扬起，欲往刘虞后心劈下。
只听‘当’的一声，从旁突然伸来一柄长枪，精铁枪头正好挡住了阎柔那下落的一刀：“匹夫敢尔！”
喝声起处，一个年纪轻轻的小将纵马杀到，威风凛凛，俨然是刘虞一手提拔的都伯郝昭。
“好小子！”阎柔虎口震得发麻，他自诩膂力不凡，没想到竟被一无名小将拦下，而反观对方却似乎浑然无事，心中着恼：“你是什么人？”
“护送使君走！”郝昭喝令身边的士兵，将长枪横在腰后，实实的拦住阎柔的去路。他没有理会阎柔的发问，而是在见到刚降不久的吕翔在混乱之中又开始大声喊叫、试图向袁熙请降，不禁啐了一口：“孬货！”
阎柔闻言大怒，当下立时与郝昭厮杀在一处，郝昭仗着年轻力壮，逐渐在这场缠斗中占据上风，然而此时战局已无可逆转。郝昭遂无心继续，一枪拨开阎柔的马刀，且战且退，一路败走。
刘虞最后只在部将郝昭与鲜于银等人部曲的护卫下往南逃窜，一路逃至故安方才停下暂歇一口气。让人清点之后得知，此战并州典农中郎将张燕被阎柔斩杀、赵该在乱军中身死人亡，至于兵马、粮草更是损失大半，刘虞听后大吐了一口血，从此一蹶不振。
袁熙这边则是畅然快意，虽然他击败刘虞也折损了不少兵马，但这样的战果足以让他自夸。此时张南擒住了吕翔过来请示，袁熙志得意满，更是看也不看，命人将这个叛而复降之辈拖下处死。
刘虞一败，幽州之围立时解除，不但南面暂无军事压力，就连上谷、代郡等地的乌桓部族也再度安分了下来，并开始重新考虑这场战争的最终胜负。袁熙见此机会，一边派人向南皮报捷，一边试图通过阎柔重新与离散的乌桓、鲜卑等部族建立联系。
胡族兵多势大，只要借得万骑，足以改变这一方局势。
袁熙既非嫡子，又不是袁绍所亲爱，本来对继承家业不抱希望的他，在经过这一战后，在心中陡然产生了一股炽热。只可惜他有这个想法、有这个机会的时候已经太晚了，天下大势的走向不是他一个局部战争的获胜就能改变的。
在刘虞兵败以后，皇帝只好收缩中山等地兵力，可邺城方面的消息，却又使局面再次获得了转机。
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