10月，曹操返回邺城。而高幹趁曹操亲征乌桓之机，再次反叛。生执上党太守，派兵守住壶关口。曹操得知后，便派乐进、李典二人率兵前去征讨。
同时举兵的还有河内张晟，聚众万余，寇崤、渑之间；弘农张琰；河东卫固、范先等人。
河东太守王邑被朝廷征召，卫固、范先去见司隶校尉钟繇，请留王邑。被钟繇拒绝。卫固等人便以请王邑为名，与高幹通谋，准备反叛。荀彧向曹操推荐西平太守杜畿。曹操当即任命杜畿为河东太守。钟繇也催促王邑尽快与杜畿办完移交手续。
卫固派兵数千人守住陕县黄河渡口。杜畿数月不得渡河上任。曹操得知后，急忙派夏侯惇率兵前往。不过夏侯惇兵马未到，杜畿已想出了办法。诡道从郖津成功渡河。
卫固、范先等人决定给终于到任的杜畿一个下马威，就在杜畿面前斩杀了主簿以下30余人，却见杜畿举动自若，毫不以为意。于是卫固道“杀了他，徒留我们的恶名。且看来这个人也是很好控制的嘛”遂奉杜畿为主。
杜畿也表现出了对这些地头蛇的极大尊重：以卫固为都督，行丞事，领功曹；将校吏兵3千余人，皆由范先统帅。以这办法成功麻痹了卫固、范先等人，史称“善人在外，阴为己援。恶人分散，各还其家”
这时又正好传来消息“白骑攻东垣，高幹入濩泽”杜畿便决定乘此机会脱离卫固等人的掌握。他只率数十骑出外，官吏百姓纷纷举城来附。数十日间，已得四千余人。卫固这才知大事不妙，急忙联络高幹、张晟等人，联兵攻打杜畿，但攻不下来。曹操又命议郎张既征发马腾等关中诸将出兵，最后张晟兵败，卫固、张琰被杀，其余党羽尽皆赦免。
杜畿治理河东郡16年，治绩常为天下之最。务崇宽惠。民有辞讼，畿为陈义理，遣归谛思之，父老皆自相责怒，不敢讼。劝耕桑，课畜牧，百姓家家丰实。然后兴学校，举孝悌，修戎事，讲武备，河东遂安。
面对“政在曹氏，天子恭己”的现状，秘书监、侍中荀悦志在献替，而谋无所用，本年写下《申鉴》五篇，上奏朝廷。
206年1月，曹操命世子曹丕留守鄴城，崔琰傅之。自己则亲征高干。围攻壶关两个多月。3月，壶关终于开关投降。高幹逃往南匈奴求救，呼厨泉单于不受。高幹转欲南逃荆州，被上洛都尉王琰捕斩。至此，冀、幽、青、并四州皆被曹操平定。
曹操任命梁习为并州刺史。当时正值荒乱之余，胡狄雄张，豪强拥兵，各为寇害。梁习到任后，诱喻招纳，礼召豪强，征发丁壮为兵。吏兵已去之后，又将其家属迁徙，前后送往鄴城者达数万口。不肯服从命令的就发兵征讨，斩首千数，降附者万计。最终使得“边境肃清，百姓布野，勤劝农桑，令行禁止。长老称咏，以为自所闻识，刺史未有如梁习者”
梁习还积极向朝廷举荐避难到并州来的名士如常林、杨俊、王象、荀纬、王凌等人，曹操把他们都任命为各县县长，后皆显名于世。其中最有名的当属一个叫仲长统的人。当初仲长统游学并州，受高幹优待，咨以世事。但仲长统的直言令高幹不悦，仲长统便也辞去。高幹死后，由荀彧推荐为尚书郎。所著《昌言》，言天下治乱之道，非常有名。
7月，武威太守张猛杀害雍州刺史邯郸商。又被当地州兵杀死。
8月，曹操亲征海贼管承，来到北海国淳于县。派乐进、李典二人出击管承。管承兵败，逃入海岛。
8月，昌豨再次反叛，曹操派于禁将其击斩。
本年，汉献帝刘协下诏撤销齐、北海、阜陵、下邳、常山、甘陵、济北、平原八个诸侯国。曹操为报16年前琅邪王刘容遣其弟刘邈到长安奉贡时，盛赞曹操对皇室忠诚的这一恩德，便让刘协立刘容之子刘熙为琅邪王。恢复因刘容去世而绝国13年的琅琊国。
如今，北方基本已平定，曹操把下一个敌人锁定在了号称天下精骑的乌桓这一少数民族身上。乌桓族乘汉末天下大乱之际，攻破幽州，略有汉民10余万户。袁绍在时，曾立其酋豪为单于，并以家人之子为自己的养女，嫁与乌桓单于。在各郡乌桓之中，数辽西郡乌桓蹋顿单于实力最强，与袁绍的关系也最好。所以袁熙、袁尚兄弟逃出塞后，就去投奔蹋顿。蹋顿也数次以“欲助袁氏恢复故地”为名，出兵入塞。曹操为亲征乌桓做准备，特意于本年下令凿通平虏、泉州二渠，以做通运之用。
207年2月，曹操返回鄴城。5日，曹操奏请为跟随自己举义兵、诛暴乱17年多来的大功臣20余人封侯。尤其表奏万岁亭侯荀彧的功勋。3月，荀彧被增封千户食邑。曹操还想封荀彧三公的朝廷高位，荀彧让从侄荀攸替自己辞让了十数次，乃止。
对于曹操将亲征乌桓的决定，诸将都表示反对“夷狄贪而无亲，岂能为亡虏袁尚所用？此不足为虑。反而若刘备乘此机会，说动刘表偷袭许都，则不可不防”只有郭嘉认定曹操此次远征必定成功。而刘备即便有偷袭许都之心，刘表也断不会同意。
曹操最终决定进行这场远征。来到河间国与涿郡交界的易县时，郭嘉又劝曹操留下辎重，轻骑速进，打乌桓一个措手不及。此时郭嘉已重病垂危，曹操只能留下郭嘉在易县养病，自己率大军日夜疾进。
5月，大军到达右北平郡无终县。过了右北平郡便是辽西郡了。这时曹操