于此同时，河北的易京之战也进入尾声。
与临淄之战相比，袁军围攻易京远比汉军要困苦。易京虽在易水、巨马水两水之间，但易京地处高丘，无法沿用以水灌城的方法，只能硬顶着城上箭楼的飞矢，在城前营造土山，再在土山上另立箭楼，令兵卒在掩护中蚁附攀城。
三月之间，袁军立有箭楼二百七十七座，足以与易京城内互相对射。双方囤箭充足，故而每日交战时，空中箭雨密如飞蝗，两军在城墙前后往来，都不得不举负楯木而行，因此死伤者不下万众。
可即便如此，袁军仍然无法攻下易京。易京光墙高便高达五丈，在被袁军包围后，公孙瓒组织人在城墙上搭建木棚，又将其抬高一丈，袁军几乎无法用云梯和蚁附等常规方法登上城墙。所谓高不可及，说的便是这种情况了。故而两军伤亡虽然惨重，战事却陷入僵局之中，长达三月都没有进展。
到七月中旬，陈冲下令于雁门，令镇北将军段煨与护乌桓校尉自灵丘出代郡，以三万之众南下，再次入驻涿县。袁军北侧收到威胁，袁绍不得已，只得分出两万兵力，由麴义统领北上，在方城一带与段煨对峙。
段煨虽不能下，可随之而来的，便是易京攻城压力剧增，这逼迫袁绍不得不另想他法。
他先是广射箭书于易京之中，试图招降城中兵民，唆使其开门献城。但易京守卒俱是公孙瓒亲信，既有厚禄封赏，又觉易京难攻不克，故而都无反意，公孙瓒还令人在箭书的反面写下封赏射还回来，声称朝廷有言，杀袁绍者可封万户侯，在军中流传颇广，这不禁令袁绍大怒。
于是袁绍改换策略，故意透出消息，说北面涿县已有汉军出没，袁军力不能支，不得不调派大量军队前去阻击，而后令围城各部暂缓攻城，做出一副三军穷竭，不能力战的假象，引诱公孙瓒出城野战。
谁知公孙瓒得知了消息，也不过派人往北联络，竟丝毫没有出城的意思。袁绍截到其中一封书信，但见上面写道，易京城中尚有守卒五万，内有有井水积粮，箭矢足可支撑一岁，袁绍绝无可能破城，请朝廷多发援军牵制，只需熬到年末，袁军自然撤军。
袁绍无奈，只能重新命人围城强攻，不过在田丰的建议下，袁绍改变了攻城策略，他不再蚁附登城，而是改为挖掘地道。
此事由唐县令崔巨业负责，数日之内，崔巨业奉命督造了二十一条地道，成效显著。他们用绳索测量隧道的长度，大部分的地道应当都到了城墙边了。他们一边用梁柱抵住地面，一边继续向前挖掘，以求穿墙入城。
地道都不高，只容人膝盖和双手着地向前爬，如果要休息，只能低头坐在地上。挖掘地道甚是辛苦，挖掘、照明和运土都非常累人，每一道的袁军都是轮番挖掘和休息。他们通身上下全被黄土覆盖，连眼睫毛上都粘着土，不辨面目。
当晚子时刚过，其中一条地道的袁军还在挖土。最前面挖土的是两个人，两人的镐头几乎同时下去，就感觉前面原本坚硬的黄土像是变脆了，垮塌一下子随着镐头就垮了。而前面突然亮光骤起，令人一时适应不了，几乎睁不开。
就此挖通，过了好一会，他们才看清地道外的情形，原来他们挖到了易京东北角，此处恰好无人注意，只能看见远处隐隐有几个人影来回巡游。他们连忙又把黄土掩盖回去，顺着地道爬回大营。
这天夜里，有多条地道都挖穿到了易京的内城之中，有的为燕军所发现，便立刻朝其中灌入热水，又往里面放入野狗和老鼠，很多民夫都为其烫伤，继而被撕咬至死。但这并不是全部，大约有六条地道没有被燕军发现，但燕军正在沿墙角抓紧搜索，留给袁军的时间并不多。
袁绍当机立断，从军中的精锐里调出了两千人，让他们由崔巨业和朱汉带领，分为六道进攻城内，作为掩护，袁绍将在他处击鼓佯攻，作为他们的掩护。
崔巨业作为将领，知道地道偷袭必须一心向前，于是自己第三个就进入了地道中，让朱汉在后面接应。一行人都用重铠附体，用铁兜鍪遮住头颈，提了斫刀长槊，让掘道的人在前面领着，一起爬进地道之中。
在他们头上，攻城隆隆的鼓声和呐喊声隐隐可以听到。
地道里，袁军将士抱着武器，半跪在涂上，一边看前面挖土的人一镐一镐下去，一边紧张地注视着簌簌掉下来的黄土，等待墙面突然坍塌的一刻。
崔巨业站在前面，见周围的士卒有些不安，就笑着说：“每次战胜时，都是抱有必死决心的一方获胜，你们也不要惧怕，当你们不惧怕死的时候，鬼神也带不走你们。”然后他高声说：“此战万胜！”
众人还不待细想，就听得前面的人喊了一声：“到头了！”随后抡起镐头劈下去，哗啦一下子，就像一堵墙塌了似的，灰尘扑得腾起来，还没有散尽，前面的亮光已经射了进来。
尘与土扑面而来，而崔巨业立刻顶着秋风冲了上去，外面土山与城墙间的厮杀声也在耳边骤然响起，外面的亮光似乎已伸手可及。
就在这一瞬间，轰的一声，好似霹雳在眼前炸响，前面的两名士卒就觉得有一团火球从洞口了钻了进来，然后就什么都看不到了。
崔巨业趴在地上，他感觉自己的心肺正在燃烧，更感知到自己的眼皮已被烧掉了，这令他看不见任何东西。他不明白这火势怎么吹进来的，但显然这条地道已被发现，已不能再用了。几个钩子随着外面嘈杂的声音伸进来，勾住了他的甲片。崔巨业知道自己的下场，不待他人反应，自己已扯开了盆领，一手掏出腰间的短刀，毫不迟疑地一道插入咽喉中，用力一划，魂魄便坠落于九泉之中。
除这条地道外，还有三条地道被燕军所找出，出发的两千人，最后只有六百人能够进入城内，这当然无法攻破燕军的防守，他们厮杀了一阵，最后又只好从地道中退了回来。
这一次进攻又没有奏效，但袁绍却发了狠，他对众将下令说：“继续挖！大不了我挖塌这座城！难道这样他还能守！？”于是袁军继续劳作，在城下又挖掘多条地道。
除了挖通至城内，而被燕军占据的二十一条地道外，袁军又在一月间，加紧挖掘了六十八条地道，但均不再往城内挖掘，只到城脚处。而在这些地道的尽头处，袁军几乎挖出一丈高数丈宽的空间，用梁木顶住头上的城墙。
到这时，袁军以油灌柱，放火焚烧，梁柱烧毁崩折时，易京对应的城墙也应声崩陷。细数下来，坍塌以至能过人的缺口不下三十余处，袁军乘势进攻城池，终于打破了僵局，高干部将邓升领人夺下三个缺口，继而成功占据了易京的两处外郭，城中燕军拼死抵抗，总算没有在一日间将内城也丢失。
但到了这个地步，易京陷落的命运恐怕已经注定了。公孙瓒得知城墙倒塌后，立马失去了坚守的信心，急忙派使者北上涿县，与段煨联系说，他将放弃易京，不日率众突围，希望段煨能够做出进逼北门的假象，掩护他从范阳方向撤离。
十月十六，天亮时分，公孙瓒在此前的深夜里，将城中八千匹战马全都驱赶到西门。在这个时候，守夜的袁军已经累了，换班的袁军刚刚睡醒，正惺忪懵懂。趁着两班交接换防的时候，城中一声号响，骑军顿如奔流一般飞驰而出，直接冲垮了北门袁军的防线。
但城中大部分燕军却不知所措。为了保密，公孙瓒并没有将突围的消息通知全军，只是带了最亲近的三千人而已。以至于城中的守卒还以为这只是一次反击，如常在城中防守拒敌。直到公孙瓒已经远去到四十里开外，他们才意识到自己被抛弃了。这种情况下，守城的鲜于辅毫无战意，自己脱去甲胄，肉坦负荆，向袁绍请降。
易京就此落城，燕军四万余众归降袁绍。
而在公孙瓒西奔的路上，袁绍早就设有伏兵：骑都尉文丑领有五千兵马驻扎故安县南端，正好遇见公孙瓒率众在城南泅水。此时公孙瓒奔波百里，身心疲惫，却遭遇文丑休养已久的虎狼之师，双方交战之下，公孙瓒脆败。其子公孙续亲自断后，为袁军乱刃刺杀，尸首裂为十余份。
好在有赵云田楷等人的保护，公孙瓒总算是逃得一条性命。又奔波百里，他终于在良乡与段煨部汇合。而袁军即夺易京，气势大振，进而做出北上之势，誓要将幽州一举拿下。
此时，段煨部与袁军兵力相差近八倍，双方处在华北平原上，无险可守，优势必然在袁绍一方。故而他迅速北退，领军至上谷居庸关中，希望能借燕山天险，扼制袁军的北上攻势。
可无论如何，在汉军攻占青州的同年，袁绍也在幽州取得了决定性的胜利，基本实现了其在讨董之时所策划的，南据大河，北阻燕代，兼戎狄之众，南向以争天下的大战略。