无患矣。”卓以为然，乃遣授绍渤海太守。
七月，钛祖以幽州起兵讨董，传檄天下，号召义士盟于常山。绍闻而忿，遂用许攸策，置钛祖讯于不顾，自表车骑将军，合曹操、桥瑁、张邈，伪作三公书信，号令关东诸侯伐卓，与盟者计有后将军术、冀州牧韩馥、豫州刺史孔伷、兖州刺史刘岱、河内太守王匡、陈留太守张邈、东郡太守桥瑁、山阳太守袁遗、济北相鲍信、广陵太守张超、长沙太守孙坚、奋武将军曹操、上党太守张杨，众各数万。是冬，关东联军会于酸枣，臧洪歃血执盟，遥尊绍为盟主，议分兵三路，绍自领河北军袭三津，术将南阳军北上伐洛，中原诸侯合兵越荥阳、成皋，叩虎牢关。卓闻之，乃与吕布、胡轸兵两万，使守三津，以御绍军。
是年腊月二十日，胡轸引兵五千劫五社津，贾诩时任小平津都尉，谓吕布曰：“将军欲建功立业，此正其时也。使栩自领三千军出孟津，王匡色厉胆薄，必引大军往救，致小平津空虚。今大河冰已固，以麻布裹马蹄可渡，将军自将五千骑，渡河破小平津不为难事。绍与匡貌为盟友，实怀不轨，救必不力，将军可再吞其小股援兵。若有余力，当更贾勇向前，袭绍大营，奇功可成也。”吕布喜而拜。次夜果克小平津，绍使颜良援匡，为布所斩。布遂引五千骑临绍大寨，时绍使大军袭五社津，大营空虚，为布所焚，郭图急谏绍入营暂避，绍愤然曰：“大丈夫当前斗死，岂能入营而望活邪？”乃立定不避。布大喜，先斩淳于琼，复引弓射绍，然以布力大而弓弱，其弦竟断，绍遂得活。及绍大军见营寨火光而返，布乃引军归。绍泣涕难止，曰：“此吾之罪也！非吾之重人心而轻战事，何至于有今日之败邪？”
越明年，卓迁都长安，弃守三津，绍遂将兵与中原诸侯合于酸枣，督虎牢之战。【卓遣大将华雄临虎牢，耀武扬威，连战连胜，众莫能抗。独刘备不以兵弱，自请为先锋击之。其部张飞望见雄氅盖，策马刺雄于万众之中，斩其首还，卓诸将莫能当者，震慑三军，入夜，备以虎牢丧主将，当无所备，复亲引千众渡船跳于关后，先破成皋，再取虎牢。】卓闻虎牢之败，乃诛绍叔父隗，及宗族在京师者，尽灭之。绍大恸，泣涕累日，至于病疴。
沮授时督冀州粮草，谒绍于病中，谓之曰：“袁公之病，首在董卓，次在卫将军，又次在关东诸侯。董贼滔乱天常，贼害忠德，然其部善战，累挫我军，长安殊难骤取；而卫将军战于河东，为天下先者，公又耻居其后；欲并关东诸侯以自强，复思义或不当为此事，是以疑虑难决。”