凭借战功，曹操升迁为济南相，当时的济南官场混乱，各县长吏依附权贵，贪赃枉法，无所顾忌。曹操到任后，严厉整治，直接免了十分之八的长吏，令济南震动，贪官污吏纷纷逃窜。之后，曹操因为不肯迎合权贵，托病回乡，暂时隐居起来。又过了几年，汉灵帝设置西园八校尉，曹操被任命为八校尉中的典军校尉。
汉灵帝驾崩后，董卓入京，执掌朝政。曹操见董卓倒行逆施，不愿和他合作，就改名易姓逃出京都洛阳。曹操回到陈留，散尽家财，聚合义兵，首倡义兵号召天下英雄讨伐董卓。袁绍组建讨董联盟，为盟主，曹操参与其中。曹操在与董卓大将徐荣交锋中，因士兵数量悬殊，曹操大败，士卒死伤大半。曹操自己也被流矢所伤，幸亏被曹洪救下，躲过一劫。
