泗水之滨，刘备军以五万人马大败袁术军十万人马。曹豹临阵倒戈，成为战场的关键因素，因而这一战的顺利程度，超出了刘备事先的预计。
战斗结束，张勋率各部人马拼死杀出，退到了下邳城中。战事统计的结果出来后，刘备得知此战斩首五千，俘敌一万余人，甚为高兴。而张勋收拢残兵方发觉，所有将领们的人马加在一起，也不超过五万人了，原因是有许多士兵在战斗中趁机脱逃了。
至于士兵们脱逃部队的理由，则是十分简单，一个字--粮！自古道，民以食为天，许多百姓当兵的主要目的就是混个肚子圆，一人吃饱全家不饿。虽然袁术的存粮很多，但今年的旱灾和蝗灾接踵而至，田地里基本上是颗粒无收，袁术心疼自己的粮食，缩减了给军队的供给，只有他的嫡系部队他才会按照平常的标准供应粮食。
张勋、纪灵是袁术的心腹大将，得到的粮食也很紧张，像雷簿、陈兰、乐就等将领就不行了，分到手上的粮食只有平常的一半，即便他们不予以克扣，全部发放下去，士兵们也只能吃个半饱。
没办法，士兵们只能割些野菜、下河捉些鱼虾来填饱自己的肚子，今日战前，士兵们总算吃饱了肚子，却又听说存粮不多，这就意味着后面的日子里，他们将要继续挨饿。士兵们自然都不干了，听说江东一带没有遭到旱灾，收获了很多粮食，生活富足，如果在江东当兵的话，军饷是现在的两倍，于是便有很多人相互联络，寻找时机逃出去。
今日的激烈战斗正好是天赐良机，许多原本排在后面和侧面的士兵，见己军溃败，将不管兵，兵便乱跑，便趁机脱逃了。他们后来渡江到了江东，加入了周瑜的军队，因为这个原因，周瑜的军队扩大了足足有两万余人，这也可以算是周瑜意料之外的收获吧。
刘备大胜之后，便顺势挥军包围了下邳城。然下邳城城高墙厚，攻城的难度很大，刘备攻打了数日之后，也没能攻破城池，却损失了数千人马，令他心痛不已。
这时，袁术派来了援军，是原先的白波帅杨奉和韩暹所部，约有两万余人，刘备见短时间内难以取胜，便后退十里扎下营寨，采用分兵的方法，派出关羽、张。
刘备此举，本意是想引诱张勋率部出城，再合兵击败他们。谁知张勋识破了此计，只是固守下邳城不出。刘备无奈，只得与张勋继续对峙下去。
关羽、张飞趁机则连下小沛、夏丘、睢陵、曲阳等县，大军入城之后，张榜告示，抚境安民，摆出一副长居此地的样子。
这时的袁术，开始意识到自己已经没有更好的办法去对付刘备了，但是他把原因归结为军中缺粮，今年的大旱也确实让他头痛不已，直到此时，袁术方接纳了主簿阎象的建议，准备学习扬州六郡的方法，加大在水利设施方面的投入，以利于明年的粮食生产。
袁术还采纳了阎象的另一个建议，那就是暂时与刘备停战。其实在袁术的心目中，他从未看得起刘备，认为他不过是个打着皇室宗亲牌子的织履小儿，除了会投机取巧，哪里有什么真本事？不过，此时他却不得不暂停与刘备的战事了，因为，张绣打来了，凭借着西凉铁骑的强悍战力，张绣连败桥蕤三次，不仅攻占了穰城，又将宛城牢牢围住，日夜攻打，宛城形势堪危。
袁术派出李丰前往刘备军营，说服刘备休战。刘备对目前的局势有着清醒的认识，此时他的羽翼未丰，实力尚弱，如今大败张勋，将他逼得不敢出下邳城，又占了小沛等几座县城，是见好就收的时候了。否则，若袁术倾力来攻打自己，自己恐怕不是其对手，就算勉强守住，那也是两败俱伤的局面，无论是曹操、袁绍还是周瑜，派出一支精兵便可占据徐州。
于是刘备同意了袁术的提议，两军停战，以目前各自实际占有的地盘为边界。数日后，刘备以关羽领兵一万驻守小沛，曹豹领本部一万五千人马镇守夏丘，张飞和自己则领军返回东海。
广陵太守陈登本次并未派出兵马参加本次战斗，当然他的理由很充分，军中缺粮。听闻刘备大胜，陈珪、陈登父子不由得大喜，忙派出下属送了许多美酒、肉干、粮食到刘备军中犒劳。
刘备心知陈珪父子新投，其志尚不坚，这次战斗中他们坐山观虎斗，分明是在观望，想看看自己的实力究竟如何，如今自己得胜了，他们父子俩也该会积极起来吧。于是刘备刻意笼络，特地派人从缴获的刀枪、箭矢、珠宝等战利品中取出部分，送给了陈家父子。
陈珪这个精明如狐的人，岂不知刘备的用意？他此举也有投石问路之意，想看看刘备的胸襟到底如何，会不会大了胜仗便趾高气扬，责怪自己？如今见刘备的举动，陈珪心中不由得暗赞，到底自己没有看错人，以刘备的宽广胸襟，如有优秀的人才辅佐，今后前途确实不可限量。
为了表明自己的姿态，经与陈登商量后，陈珪让陈登派出手下将领张闿领兵八千前出高邮，与小沛的关羽、夏丘的曹豹所部互相呼应，一旦形势生变，则可共同攻击敌军。
袁术匆忙与刘备停战后，便赶紧将兵力回抽，只留张勋、纪灵率三万人驻守下邳，其余各部人马全部回防。经泗水一战，袁术的部队足足损失了五万人马，元气大伤，虽然袁术发布了紧急征兵令，但面对曹操、周瑜、刘备的强大压力，又要与刘备、张绣