秋季，青州黄巾三十万人进入泰山郡，被泰山太守应劭击败，前后斩首数千级，获老弱人口万余人，辎重银二千两。青州黄巾数战不利，退出泰山向进入渤海郡，欲与黑山军联合。

得渤海急报，公孙瓒率步骑二万人，从驻地幽州南下迎击黄巾。十一月，二军于东光展开激战，史称东光之战。此战公孙瓒大破黄巾，斩首三万余级。黄巾军弃辎重，南渡黄河。公孙瓒于黄河边设伏，待黄巾半渡之时突然出击，黄巾军死者数万，血流成河，公孙瓒俘虏黄巾人口七万余人，车甲财物不计其数。

公孙瓒攻破青州、徐州黄巾军，兵势日益强盛。公孙瓒自己任命严纲为冀州州牧，田楷为青州州牧，单经为兖州州牧，并配置了郡守县令。

此时的公孙瓒因早已在幽州经营多年，拥有带甲之士十余万，其中有相当数量的骑兵，其中的白马义从更是精锐，白马将军之名威震北疆，胡人闻之丧胆。

此时公孙瓒坐拥幽州、青州大部，以及冀州部分地区，甚至渗透进徐州、兖州之地，势力远在刚刚夺取冀州的袁绍之上，俨然河北第一军阀割据势力。便是号称最强诸侯都不为过。

公孙瓒与袁术、陶谦结盟，将袁绍与曹操夹在中间，此时公孙瓒无论是在兵力还是地盘上都占据着不小的优势，形势一片大好。

冬季，公孙瓒认为进攻冀州的时机已经成熟，于是上表朝廷，历数袁绍“引董卓入京、逼韩馥让位”等十大罪状，开始公然向袁绍发难。

公孙瓒亲率数万人马南下冀州，而不光在冀州，在青州、在衮州都有公孙瓒任免的官吏在与袁绍的部属争锋，加上自己掌控的半个幽州，公孙瓒掌控四州之地大部，俨然天下第一诸侯。同时，公孙瓒的盟友袁术和陶谦也在南方的豫州和徐州策应夹击袁绍。

而为了应对两面夹击的形势，袁绍南联东郡曹操和荆州刘表，北合公孙瓒的上司幽州牧刘虞、北方异族乌桓各部和西边的南匈奴于夫罗部共同攻打公孙瓒。乌桓部帮助袁绍攻打公孙瓒，作为报答，袁绍“承制”以献帝的名义把蹋顿和苏仆延及乌延都封为单于，而对于独立势力最大的乌桓首领难楼，袁绍为了拉拢，也将他封为单于。因此，实际上乌桓所有部落都是袁绍的盟友。一时间，半个大汉都陷入了战火。