【必战之战】
公孙瓒为了向袁绍复仇，进军界桥，同时他向朝廷上书称述袁绍十大罪，把袁绍从头到脚数落了一遍，任命自己麾下严纲为冀州州牧，田楷为青州州牧，单经为兖州州牧，同时还为他们配备了相应的官吏。
袁绍亦屯军广川县，双方大战一触即发。
公孙瓒任命严纲领冀州，田楷领青州，这两州都是公孙瓒的目标，所以不难理解，但为什么要以单经领八竿子打不着的兖州呢？
这原因也很简单。本来兖州刺史刘岱和袁绍、公孙瓒关系都很好，但他最终在程昱劝下选择了站在袁绍一边，而公孙瓒先前就曾经威胁过刘岱，只要他选择帮助袁绍，等公孙瓒消灭袁绍后，那下一个目标就是他。而且刘岱后来在镇压黄巾军的过程中丧命，兖州也成为了无主之地，所以兖州自然而然也成为了公孙瓒的目标。
历史上公孙瓒在大胜青州、徐州黄巾军后，已经拥有了主动权，想打就打，想和就和。然而公孙瓒却立刻发动对袁绍的作战，这并不是一个轻率的举动，而是深思熟虑的结果。
因为公孙瓒和袁绍都处于河北之地，两者的利益根本就无法调和，公孙瓒本来就已经在最北方的幽州了，想再进一步必然要南下，幽州南面就主要就是冀州。
公孙瓒和袁绍的矛盾早晚会爆发，他们之间的战争是不可避免的，袁绍知道这一，公孙瓒也知道这一。对于他们二人而言，既然战争早晚躲不掉，那么开战的时机就非常重要了，而当时对于公孙瓒而言就是一个消灭袁绍的大好良机。
对于公孙瓒而言，他刚刚大胜了青州、徐州的黄巾军，士气正旺，军事力量正在巅峰。相反，袁绍是刚刚夺取了韩馥的冀州，立足未稳，而且在道义上的袁绍作为盟主不仅夺走了自己麾下的地盘，还进攻自己弟弟的部下，最终导致了公孙越的死亡，也给公孙瓒讨伐袁绍足够的理由。
从长远来看，袁绍作为联军盟主，威名远扬，占据了丰饶的冀州后，得到了大批的人才，可以预见的会不断发展壮大，最终成为河北最强的势力；而公孙瓒则受制于刘虞，虽然现在拥有强大的军力，但已经很难进一步的发展。只要公孙瓒错过了这次机会，袁绍的实力只会越来起强，最终公孙瓒会完全抵挡不住。
所以这一仗袁绍不想打，而公孙瓒急着打。
但这并不意味公孙瓒就会一定赢了。当时作为守卫一方的袁绍虽然军力表面上弱于公孙瓒，但作为冀州之主，联军盟主，袁绍麾下是有足够兵力的，两者整体实力仍然在一个水平上。
【交锋】
公孙瓒挟大胜黄巾之威而来，袁绍又是新夺冀州，根基不稳，州内不少郡县都背叛袁绍而投向公孙瓒，黑山军首领张燕派部将杜长等人为公孙瓒助阵。当时双方兵力相差不大，但公孙瓒麾下士卒常年征战，要在战力上强于袁绍，局势对于袁绍比较不利。
公孙瓒以三万余步兵排列成方阵，将骑兵在两翼，左右各五千余人，他的白马义从做为中坚，也分作两个校，左仆射右，右仆射左，公孙瓒军旗帜镗甲，光照天地，兵势十分强盛。
袁绍令麴义率八百精兵为先锋，以强弩千张为掩护，他本人则统领步兵数万在后。麴义和他的部下长期在凉州作战，非常熟悉羌族的战斗，麾下士卒都是骁勇精锐。
公孙瓒见袁绍兵少，就直接下令骑兵发起冲锋，践踏敌阵，意图一鼓作气消灭敌军。而麴义的士兵镇静地俯伏在盾牌下，待公孙瓒的骑兵冲到只距离几十步的地方，一齐跳跃而起，大叫着勇往直前砍杀过去；与此同时，千张强弩齐发，向公孙瓒的骑兵射去，声音就像打雷一样，被射中的敌人纷纷倒下。
公孙瓒的军队遭到了这样的打击，全军陷入一片混乱，骑兵、步兵都争相逃命。麴义的军队则越战越勇，临阵斩杀了公孙瓒所署冀州刺史严纲，获得敌人首级千余人，又乘胜追到界桥。
公孙瓒收聚部队在界桥又和麴义大战一场，但再次被麴义打败了。麴义一直追击到公孙瓒的驻营地，甚至攻占了军营的旗门，营中其他的人都畏惧麴义溃散逃跑。
袁绍命令部队追击敌人，自己缓缓而进，随身只带着强弩数十张，持戟卫士百多人。在距离界桥十余里处，听前方已经获胜，就下马卸鞍，稍事休息。这时公孙瓒部逃散的骑兵二千多突然出现，重重围住了袁绍，箭如雨下。别驾田丰扶着袁绍，要他退入一堵矮墙里，袁绍猛地将头盔扔到地上，：“大丈夫应当上前战死，怎么反而逃进墙里面呢，这样难道就能活命吗！”
于是袁绍催促强弩手应战，杀伤了公孙瓒的不少骑兵，公孙瓒的部队没有认出袁绍，也渐渐后退。过了一会儿，麴义领兵来迎袁绍，公孙瓒的骑兵这才彻底撤走了。
就此，界桥之战以袁绍军的大获全胜而告终。
在这一战中，公孙瓒明显有些轻敌，太过于看了袁绍、麴义部队的战斗力，当年麴义就曾经击败过自己的旧主韩馥，可惜公孙瓒还是没怎么把他放在眼里，最终自讨苦吃。
而作为袁绍军的最大功臣，麴义可以是战绩辉煌，先是以不到两千人的部队打开了敌军的缺口，打乱了敌军的阵营，为袁绍大军的胜利奠定了根基。而后更是在界桥再次打败了公孙瓒，摧毁了公孙瓒反击的势头，进一步追击到敌军大营，拔走了牙门，彻底的扑灭了敌军的士气。
可以没有麴义就没有袁绍这一仗的胜利。
而公孙瓒在输掉界桥之战后，已经再也无力消灭袁绍，这一仗公孙瓒军队强盛的士气被打掉了，袁绍的军队已经不在畏惧公孙瓒，公孙瓒已经失去了对抗袁绍最重要的军力优势，两者强弱开始调转。
但在这一战中，袁绍也打击到了黑山军势力，两者亦开始结仇。