袁绍大败后，忧郁成疾。呕血而死。郭嘉跟随曹操继续进攻袁绍二子袁谭、袁尚于黎阳。曹军屡战屡胜，袁谭、袁尚狼狈脱逃，诸将都要求乘胜追击，然而郭嘉却认为时机尚不成熟，应静观其变。他出来制止说：袁绍生前对于这两个儿子都很喜欢，一直没有决定让谁做自己的继承人。现在这是谁也不服谁，加上他们的谋士郭图、逢纪不相服，勾心斗角。他们兄弟必定会发生矛盾。如果我们现在总是进攻，则会促使他们联合，与我军相持。如果我们暂缓进攻，他们之间的矛盾必定会激化。我们不妨回兵汝南，做出要进攻刘表的样子。等到他们相残杀之时，我们以坐收渔人之利，一举消火他们。曹操听他这么一说，觉得言之有理，于是依计而行。军队到达北平之时的袁谭、袁绍果然为争夺冀州发生火并，袁谭被袁尚打败，退保平原，派辛毗向曹操乞降求救，这样，曹操就趁势攻下了袁氏的老巢邺城。袁尚、袁熙逃到了巧桓，曹橾又攻灭了南皮的袁谭，平定了冀州。此时，郭嘉及时向曹操进言，建议他注意网罗当地的人才，并委以一定的官职，以便拉拢人心。曹操依言而行，收罗当地豪俊。通过此举瓦解了异己势力，在北方站稳了脚跟。
为了消灭袁尚，彻底根除袁氏势力，曹操决定进攻乌桓，然而，部下祀心荆州的刘表会派刘备袭击许昌，曹操也不免有些犹豫。郭嘉却不以为然，他对曹操说：您虽然名震天下，但乌桓自以为离中原甚远，绝对不会想到您要进攻他而加以防备。如果出其不意，必定会一举成功。袁绍以前曾有恩于乌桓之人，袁尚、袁熙兄弟逃到那里。依然是祸患，现在青、冀、幽、并四州之人，只不过是迫于威力而归附于我们，我们对他们还没有一点恩德。抛开他们南征，袁尚正好借助乌桓的力量收罗死党卷土重来。乌桓一动，若有人响应，就会助长其首领蹋顿单于觊觎中原的野心，到那时青、冀恐怕就不为我们所行了。荆州的刘表其实是不足畏惧的，他只不过是一个喜爰空谈的人而巳，他自知论才能自己驾御不了刘备，委以重任又怕刘备的势力难以控制。刘备肯定得不到重用，即使我们倾军出动，又有什么可忧虑的呢？曹操听完这话，顿时觉得有拨云见开、茅塞顿汗之感，于是坚定了进攻乌桓的信念。当曹军进到之时，带了很多辎重，行军缓慢。郭嘉见此情形就敦促曹操道：兵贵神速，现在我们远征下里袭击敌人，带的辎重过多，不利于快速进军，况且敌人要是得到消息，必定会加强防备。为今之计，我们倒不如留下辎重，轻骑兼行，出其不意，打敌人一个措手不及。曹操于是率领军队轻装前进，秘密由卢龙塞进军，直捣笮于驻地，乌桓之敌猛然间得知曹军来到，惊惶失措，溃不成军，被曹军打得大败，蹋顿单于被杀，袁尚、袁熙逃奔辽东。