（一）潜心收容刘备
曹操自在兖、豫二州建立根据地以来，屡次征伐，对群雄展开各个击破的战略，以解除后顾之忧，以便将来与袁绍放手一搏。而当曹操讨伐徐州时，不料后院起火，兖州后方发生了叛乱。陈留太守张邈在陈官的劝说下，迎战吕布，企图趁机夺占兖州。幸亏荀彧、程昱等坚守-城、范县、东阿三城，使得曹操尚且可以进退有据。曹操闻讯后，引兵回救，在定陶、巨野两次战役中，大败吕布，才安定了当时紧张的局面。吕布战败后，逃到徐州依附刘备，以后又袭取了刘备的下邳（今江苏邳县），自称徐州牧。
汉献帝建安元年（196年）冬，吕布见到刘备收集到万余名兵士，势力渐大，心中不安，亲自率军进攻刘备，刘备战败，丧失根据地之后，便率众来投奔曹操。如何对待前来投靠的刘备，便成为一个迫在眉睫的问题，就在曹操犹豫不决的时候，荀彧对曹操说：“刘备有雄心壮志，现在不趁早解决他，日后必定会成为祸患。”曹操又去询问郭嘉，郭嘉说：“除去刘备看似有道理。刘备胸怀雄才大略，志在天下，深得民心，关羽、张飞乃天下名将，与刘备情深义重，生死相随。因此刘备肯定不会甘心久居他人之下。主公您以诛国贼、匡扶汉室为宗旨，但是您发动正义之师，是志在为天下百姓除残灭暴，大张旗鼓地招贤纳士，广罗人才，还恐怕他们不来。如今刘备有英雄之名，因走投无路来投靠您，您如果除掉他，就会背上杀害贤才的恶名。如此，则会使人人自危，另外择主，您还与谁去平定天下呢！为了除去一己之祸患，而使天下人失望，是关系今后安危的大计，这中间的利害关系，轻重缓急，不可不详细考虑啊。”听了郭嘉的一番话，曹操打消了疑虑，他收留并厚待刘备，上表朝廷，任命刘备为豫州牧，增加刘备部下的军队，供给粮草。还让他向东进发，收集被打散的残部，以对付吕布。
郭嘉劝曹操收容刘备，虽然暂时笼络住了刘备，但曹操的处境并不是非常安全稳固。那个时候，南有袁术、刘表、孙策、张鲁，北有袁绍、公孙瓒，东有吕布，西有马腾、韩遂、张扬，兖、豫二州又处在四方战斗之地，曹操集团实在是四面受敌。曹操与他的谋士们，日夜分析形势，研究如何才能击破中原群雄。他们意识到自己处于内线作战，又面临敌强我弱的不利态势；袁绍自然是最主要的敌人，而吕布却是最凶恶的敌人。于是，最终确定了“先弱后强，各个击破”的战略方针。
（二）急速东征吕布
建安三年（198年）秋，曹操决定东征吕布。对此，曹军内部曾有不同意见，一些将领认为刘表、张绣在后，远征吕布，只怕有危险。之前，曹操询问荀彧和郭嘉道：“袁绍不义，我想出兵讨伐，但实力又恐不敌，该怎么办呢？”荀彧主张先打吕布，认为“不先攻取吕布，河北（指袁绍）也不能够攻取”。郭嘉也说：“袁绍正在北方围攻公孙瓒，可以乘此机会，东取吕布。如不先消灭吕布，一旦袁绍来犯，吕布再出兵援助他，那就为患大矣。”另一位谋士荀攸也认为：“吕布骁勇无比，又依仗袁术帮助，如果任他纵横于淮水、泗水之间，一些豪杰一定会响应。现在乘他刚刚反叛之机，内部还众心不一，立刻前去攻打，必然能够成功。”
曹操采纳郭嘉的策略进攻吕布，曹军首战便攻破了吕布的重镇——彭城，俘获了彭城相侯楷，接着又攻至下邳，在下邳城郊和前来迎战的吕布交锋，打败了吕布的骑将成廉。广陵（今江苏扬州）太守陈登背叛吕布，率领郡兵作为曹军的先锋。进抵下邳（今江苏邳县西南）。吕布屡次亲自出战，都大败而归，只好退守城池，不敢出战。曹军乘胜围城，写信劝吕布投降。吕布见曹军势大，心中害怕，想要投降。但谋士陈宫劝吕布率军出外截断曹军粮道，自己率众守城，等曹军粮尽，就可将其击溃。但吕布惑于妻子之言，担心城池失守，没有听从陈宫的建议。吕布派属官许记、王楷向袁术求救，袁术虽勉强答应，但只是动员军队，作为吕布的声援。吕布恐怕袁术因为自己的女儿不去而不发兵，就用绢帛将女儿裹住，绑到马上，乘夜亲自送女儿出城，但遇到曹操围城的军兵，曹军弓弩齐发，吕布无法通过，只好又退回城中。河内（今河南武卧西南）太守张杨一向与吕布关系较好，想去援救，但兵力不足，只能出驻野王县（今河南沁阳）东市，遥作声援。十一月，张杨的部将杨丑杀死张杨，响应曹操，至此，吕布的外援全部断绝。曹操命部下挖掘堑壕围困下邱，时间拖得很久，军中士卒疲惫不堪，曹操打算撤军。夜晚，天昏地暗，郭嘉对曹操说：“我们可以在北门少置兵力，故意让吕布知晓，他必定会从此门突围求援，然后在半路埋伏兵力，杀他个片甲不回。”曹操连声叫好，按郭嘉的谋划去布置。
不出郭嘉所料，吕布果然从北门杀出，率千余骑向袁术求救，到半路上被数倍曹军围困，只身逃回下邳，从此不敢再出城应战。曹操久攻不下，便想退军。郭嘉等人竭力劝说曹操继续攻城，郭嘉分析说：“吕布虽然骁勇，但没有智谋。他现在三战皆败锐气已衰竭了，三军以将为主，主将没有锐气，则士兵更无斗志。另外，吕布虽有陈宫作谋士，但吕布刚愎自用，加上陈宫的主意一向来得慢，如今正好乘吕布锐气尚未恢复，陈宫主意没有拿定之时，进军急攻。”
而疲师远征本为兵家大忌，大军屯坚城之下，若久攻不克，则尤为不利。现在，曹、吕两家都已疲惫不堪，谁能再坚持下去，谁就有获胜的希望。在这个关键时刻，听说曹操准备退兵，众谋士都非常焦急，荀攸力劝曹操万不可撤军。郭嘉紧接着说：“过去项羽一生大小七十余战，未曾败北，一朝失势于垓下，却身死国亡。其原因，就在于他依仗自己的骁勇善战，却少谋略。如今，吕布同样有勇无谋，而且连吃败仗，锐气早已衰竭，勇力已尽。吕布的威力远不及项羽，而困败的窘状却有过之而无不及，在此形势之下，若乘胜猛攻，则下邳一定可拔，吕布必将受擒。”
到了秋天，阴雨连绵，泗水、沂水都涨满了。看到这一情况，经过实地勘察，荀攸、郭嘉又生一计：水攻。也就是挖泗水、沂水，淹灌下邳城，以水代兵。曹操正在一筹莫展之际，得此妙计，自然大喜，立即令士卒水攻。沂、泗河水，滚滚冲向下邳城。又过了一个来月，吕布更加急迫，在城上对曹军兵士说，你们不要再逼迫我，我要向明公自首。陈宫说，曹操不过是个逆贼，怎么配称明公，并指出现在投降，也保不住性命。吕布部将侯成丢失一匹好马，不久又找回来，诸将凑起礼物来向他祝贺。侯成设宴招待诸将，先分出酒肉献给吕布。吕布发怒说，我下令禁酒，而你们违令酿酒，是打算借喝酒来共同算计我吗？侯成又气又怕。十二月癸酉（二十四日），吕布的大将侯成、宋宪、魏续等人为了寻求生路，便发动兵变，绑了陈宫、高顺等率部投降曹操。吕布与余下亲信登上白门楼，曹军四面紧逼，吕布见大势已去，命令左右把他的人头砍下去投降曹操，左右不忍下手，吕布只好下楼投降。
曹操在白门楼上召集文武官员，惩办吕布。吕布这时还嫌把他绑得太紧，曹操笑着说：“缚虎不得不紧啊！”吕布又表示愿降，向他求饶。曹操深恶吕布之反复无常，就立刻斩杀了他。曹操又挥泪杀了恩人陈宫，以礼收葬。至此，曹操便控制了黄河以南的大片地区。
由此看来，郭嘉非常善于分析天下形势，利用对方的矛盾，制订正确的战略战术来战胜对方。曹操迎汉献帝到许昌，在政治上，取得了“挟天子以令诸侯”的有利地位；在经济上，采纳枣祗的建议，实行屯田制，有了充足的粮食供应。然而，当时曹操却同时面对黄河以北的袁绍、以徐州为中心的吕布、荆州的刘表和淮南的袁术，四面受敌。郭嘉在详细分析了各方面形势的情况下，建议曹操要充分利用袁绍攻打幽州的公孙瓒，连年兴兵；刘表坐守荆州不思进取；袁术僭号称帝，众叛亲离的大好时机，首先剪除割据于徐州一带的吕布势力。曹操采纳了他的建议，于198年出兵徐州，攻打吕布。曹军三战三胜，但吕布的军队在下邳一带顽强抵抗。由于曹军远道作战，相持经月后，士卒疲惫，军需供应也有困难，曹操就想撤兵北归。郭嘉劝曹操：吕布同项羽一样有勇无谋，如今他每战必败，内无粮草，外无援兵。如果不趁机消灭他，一旦袁绍消灭公孙瓒后来支援吕布，会给主公的霸业酿成无穷的后患。然后又献计曹操，决沂水、泗水灌城，终于攻克了吕布的根据地徐州，吕布被诛，吕布割据势力土崩瓦解，黄淮地区（指黄河、淮河之间）纳入了曹操的势力范围。
郭嘉的分析，增强了曹操的信心，为曹操做出正确的战略决策提供了依据。曹操听从郭嘉等谋士的建议，乘袁绍进攻公孙朗之机，先消灭吕布，解除了自己的后顾之忧，然后用了两年多的时间，击败了袁绍、袁术、张绣等敌对势力，逐步由弱转强，为全力对付袁绍创造了有利条件。郭嘉其间追随曹操，屡出妙计，充分发挥了他作为高级参谋的辅佐作用。