長驅直入
西元198年（建安三年）， 袁紹傾力進攻。 公孫瓚派到南境營寨防守的將領， 自知堅守不住， 又知必定不會有人援救， 於是有的投降， 有的潰散。 袁紹大軍長驅直入， 到達易京城門。 公孫瓚派兒子公孫續向黑山軍的將領們求援， 並準備自己率領精銳騎兵出城， 奔往西山， 帶領黑山軍反攻冀州， 切斷袁紹的退路。 關靖勸阻公孫瓚說：“如今將軍部下將士無不懷著離散之心， 所以還能堅守， 只是因為顧念全家老少都在這裡， 而且依賴將軍在此主持大局。 繼續堅守， 拖延時日， 或許能使袁紹知難自退。 如果將軍捨棄他們，
攻破易京
西元199年（建安四年）春天， 黑山軍首領張燕與公孫續率兵十萬， 分三路援救公孫瓚， 張燕的援軍還未到， 公孫瓚秘密派使者送信給公孫續， 讓他率五千鐵騎到北方低窪地區埋伏， 點火作為信號， 公孫瓚打算自己出城夾擊袁紹圍城部隊。 袁紹的巡邏兵得到這封書信， 袁紹就按期舉火， 公孫瓚以為援軍已到， 就率軍出戰。 袁紹的伏兵發動進攻， 公孫瓚大敗， 回城繼續堅守。 袁紹圍城部隊挖掘地道， 挖到公孫瓚部隊固守的城樓下， 用木柱撐住， 估計已挖到城樓的一半， 便縱火燒毀木柱， 城樓就倒塌了。
斬殺公孫
公孫瓚自料必定不能倖免， 就絞死自己的姊妹、妻子兒女， 然後放火自焚。 袁紹催促士兵登上高臺， 斬公孫瓚。 田楷戰死。 關靖歎息說：“以前， 如果不是我阻止將軍自己出城， 未必沒有希望。 我聽說君子使別人陷入危難時， 自己一定與他分擔患難， 怎麼能自己獨自逃生呢！”就騎馬沖入袁紹軍中而死。 公孫續被匈奴屠各部殺死。
袁紹擁有冀、青、並州及幽州大部， 成為當時中國北方最強的割據勢力， 並開始了大舉南進的準備。