到了建安九年（204年），曹操率军包围邺城，牵招被袁尚遣至上党郡，督运军粮，未回而袁尚已经败走中山。牵招认为并州左有恒山作为天险，右有大河可以固守，又拥兵五万，所以劝高干把袁尚迎过来，联合起来应付时变。但是，高干非但不用其计，反欲加害。牵招闻讯，偷偷潜去，牵招因道路被阻不能回到袁尚处，转而投奔曹操。对此，在笔者看来，高干虽然是袁绍的外甥，但是，在袁绍病逝后，高干和袁绍的几个儿子一样，已经各怀心思了。而这，自然是曹操可以将这些人各个击破的重要原因。同年，曹操攻克邺城，高干以并州投降，依然担任并州刺史。
三
面对挟天子以令诸侯的曹操，高干一度选择了归降。不过，在笔者看来，这一局面显然只是暂时的。对于曹操来说，因为天下群雄还比较多，所以暂时让高干继续镇守并州。等到夺取天下之后，曹操自然会在并州安排自己的心腹。与此相对应的是，高干作为袁绍的外甥，自然明白自己不会被曹操真正接纳，所以他也在寻求机会。建安十年（205年），赵犊、霍奴等杀幽州刺史、涿郡太守。三郡乌丸在犷平攻打鲜于辅。八月，曹操率军救援犷平。高干见曹操后方空虚，准备举兵叛曹。不久之后，高干以并州反叛，擒拿上党郡的太守，举兵拒守壶关口，并密谋派兵攻打邺城，但没有成功。
