此后曹操调整战略，让联军轮流攻城。又连攻数日，于禁率先登城，在城头与梁刚激战百余招，梁刚不敌于禁，被于禁砍成重伤，曹军乘机蚁附而上，西门被攻破，梁刚伤重昏迷，为于禁所擒。
夏侯惇乘机率大军入城，李丰、乐就等人因手下军士哗变，双双被擒。城内袁军无主，纷纷向曹军投降。
李丰、乐就、梁纲不愿投降曹操，都被当众处决。
袁术所造的宫室殿宇被部烧毁，城池也被劫掠一空。
寿春被攻破，曹吕孙三人忙着分享战争红利，没有继续追杀苟延残喘的袁术。
曹操收得六万多袁军降卒，兵力大盛，将淮南地区据为己有，吕布和孙策不敢与曹操相争。
吕布夺得钱粮无数，又得到朝廷正式承认的徐州牧印信，名正言顺地拥有徐州，也心满意足。
孙策占了丹阳和广陵两郡，再也没有什么可以阻止孙策取江。也算实至名归。
此时的袁术，衰败之势已经无法逆转。其部将陈兰、雷薄对袁术极度失望之下，率军发动叛乱，在掠夺了大量粮草后，奔赴于灊山自立。
建安四年（1年），走投无路的袁术，前往灊山投奔雷薄、陈兰。雷薄没有让袁术进入山寨，而是在寨前对袁术喊话道：
“淮南数十万大军尽没，李丰等昔日袍泽尽皆为袁公的皇冠而战死，而时至今日，袁公依然头戴皇冠，不觉得羞愧吗？”
袁术怒道：“吾昔日对你不薄！你为何如此无情？”
雷薄道：“何谓不薄？袁公但听奸妄人之言，不听忠直之言，故有今日。若袁公听阎主薄之言，何来今日之祸？”
袁术默然无语，想起当初阎象劝谏之言，心中悔恨不已。
雷薄见袁术无语，又开口道：“袁公此时来见吾等，必致曹军前来追杀。袁公此来，对我等来，与灾星何异，请袁公速去。”
这是着袁术是扫把星了。袁术无奈，只好与杨弘和纪灵等亲信，引残军退走。
众叛亲离，穷途末路！
袁术无奈地问计于杨弘道：“杨爱卿可有对策？”
杨弘道：“大势去也，可将将帝号送于袁绍，求袁绍收留。”
于是，袁术写信给袁绍，大致意思是：“天命离开汉室已经很久了，如今的政令亦是出自曹操私人而非天子和朝堂。英雄豪杰争夺追逐厮杀，分割大汉的疆土，这同周朝末年的七国没有什么两样，只有强大的一吞并他。
袁氏禀受天命应当统治天下，符命祥瑞粲然昭著。现在论实力谁都不可能同您争强，我恭敬地将天命送给您，希望您使它振兴。”
袁绍受到袁术的信后，虽然不愿此时接受帝号，但为了整合袁家的实力，还是同意接纳袁术。
于是，袁术率军前往投奔袁绍，结果经过徐州时，又被吕布截住去路，不让通过。
袁术只好又退往寿春地界。
曹操听袁术又退回了寿春地界，忙令夏侯惇领军紧追不舍。
此时，被曹操扣押的阎象，在王嵩外情局人员的帮助下，终于找到机会脱困而岀。
阎象的随从对阎象道：“大人，此时天下形势已变，陛下已是穷途末路，无力回天，败亡不远矣。我看大将军王嵩对大人您青睐有加，大人何不投之？”
阎象道：“我乃袁氏家臣，世受袁家之恩，老主公临走之前，将陛下托付于我，当此危难之时，又岂能不顾而去？”
随从道：“大人曾死谏陛下，而陛下却执意称帝，喜听奸妄之语而怨大人诤直之谏，而致有今日之祸，大人对袁家，已经仁至义尽了，何需再受其牵连？”
阎象对随从道：“只要陛下还活着一天，我就仍然是袁氏的家臣。再，陛下历经此劫，必已幡然醒悟，再无称帝之心，若我在陛下身边，必能保得陛下一命。”
随从很是为阎象的忠义所感动，遂与阎象乔装打扮，向寿春而去。
建安四年五月，夏侯惇统兵三万多人，在下蔡追上并包围了了袁术的这友残兵。
此时袁术这支残兵，只剩六千多人，但这六千多人，都是袁家的家丁部曲，也是袁家最良的军队，而且统兵将领是袁术手下头号大将纪灵。
纪灵见四面被围，对手下的六千将士道：“我等身受袁家厚恩，现在是报答袁家之时了！不愿随我死战者，请自离去，我决不阻拦，愿随我死战者，请随我冲阵，护陛下逃脱此劫。”
六千将士无一离去，齐声高呼：“愿随将军战死！”
纪灵提起三尖两刃刀，跨上战马，护着袁术，毅然决然地向敌阵冲去。
通过一番血战，纪灵终于护着袁术等人冲出了战场，跟在纪灵身边的六千将土，只剩下不到三百人，杨弘等人，都殁于此战，连袁术自己，也身受数处创伤。
五月底，袁术逃至江亭，忧惧交加，恰在此时，阎象及数名随从终于寻到此处，君臣相遇，抱头痛哭。
哭完之后，袁术才记起阎象出使王嵩之事，问阎象道：“爱卿出使王嵩，何以今日才回？”
阎象道：“罪臣无能，在经过颍川时，即被曹军扣留，此番得王嵩细作相助，才得以脱困而出。”
袁术又问道：“此番出使王高山，王高山是如何的？为何不见王高山出兵相助？”
阎象道：“王高山回复微臣，他与曹操有五年不攻的和约，不愿做背信弃义之人。”
袁术破口大骂道：“荒唐，王高山真是荒唐，须知春秋无义战，仁义又值几铢钱？”
阎象默然无语，隔了一会，才：“王嵩有书信予主公。”
罢将王嵩的回信交于袁术。袁术接过一看：只见上面写着十个大字：
“叹缘起缘灭，哀梦醒梦碎！”
袁术疑惑地问道：“王高山这是何意？”
阎象道：“陛下，“缘”字与主公的姓氏谐音，王嵩的是袁家兴衰，而梦，是指陛下的皇帝梦！”
“袁起……袁灭，梦醒……梦碎……气杀我也！”
袁术大叫一声，吐血三升（3）
死定了！正常人血量约为4—5，失血量多于8就会有生命危险，3，够死三次了！
袁术皇帝梦碎，南阳袁氏就此衰败。
纪灵，阎象安葬了袁术后，带着最后的三百部曲，悄然离去。