徐晃所率兵力不足以解樊城之围，而众将却责备徐晃，催促他赶紧援救曹仁。赵俨对众将说：“如今贼军围困坚固，洪水尚未退去，我军兵力单薄，曹仁又被隔绝，无法合力作战，仓促进攻只会让内外都受损失。当下不如让前军逼近敌围，派间谍通报曹仁，让他知道外援已到，以激励城中将士。预计北路援军不过十日就到，曹仁肯定能坚持到援军到的时候，之后内外夹击，必破贼军。若有延误救援的罪责，我为诸位承担。”对此，众将都很高兴。徐晃营寨距关羽围城仅三丈左右，他挖地道并用箭射书信给曹仁，多次互通消息。
此时，孙权写信给魏王曹操，表示愿意为讨伐关羽效力，并请求保密，不要让关羽有所防备。曹操询问群臣的意见，众人都说应该保密。董昭说：“军事注重权变，关键在于合适。应该表面答应保密，暗中泄露消息。关羽得知孙权的动向，若是回军自保，樊城之围必会速解，此为上策。还可让两贼相互对峙，我们坐收渔利。若是保密，让孙权独占其功，这并非良计。况且被围将士不知有救援，计算粮草时会心生恐惧，万一有变故，后果就会很严重。泄露消息更有利。再说关羽为人强悍，自恃江陵、公安二城坚固，未必会立即退军。”曹操说：“好！”立即命徐晃将孙权的信射入围城及关羽营中，被围将士得知后，士气大增；关羽果然犹豫不决，没有立即退军。
随后，魏王曹操便准备从洛阳南救曹仁，众人都说：“大王要是不赶紧出发，曹仁就要败了。”唯独侍中桓阶说：“大王认为曹仁等人能正确判断形势吗？”曹操说：“能。”桓阶又问：“大王担心他们不尽力吗？”曹操说：“不是。”桓阶说：“那为何要亲自去？”曹操说：“我是怕贼军太多，徐晃等人兵力不足。”桓阶说：“如今曹仁身处重围却死守不叛，正因大王在远方为他们造势。身处必死之地，必有死战之心。内有死战之志，外有强援将至，大王按兵不动显示实力，何必担心失败而亲自前往？”曹操认同他的说法，于是驻军在摩陂，先后派殷署、朱盖等十二营军队支援徐晃。关羽在围头有驻军，又在四冢另设营屯，徐晃扬言要攻围头，却秘密进攻四冢。关羽见四冢将被攻破，便亲自率五千步骑兵出战，徐晃迎击，关羽退走。关羽营寨外有十重堑壕鹿角，徐晃追击，与关羽一同冲入围中，破其营寨，傅方、胡修战死，关羽于是撤围退走，但水军仍占据沔水，襄阳依旧隔绝不通。
吕蒙到达寻阳后，将精锐士兵全部埋伏在名为“冓鹿”的船中，让士兵身穿白衣摇橹，伪装成商人模样，昼夜兼程前行。关羽设置在江边的屯候（侦察兵）全被捕获捆绑，因此关羽毫无察觉。糜芳、傅士仁向来不满关羽轻视自己，关羽出兵时，二人供给的军资未能全部及时送到，关羽放话道：“等我回来后，必定治你们的罪！”糜芳、傅士仁都心生恐惧。于是吕蒙让原骑都尉虞翻写信劝降傅士仁，为他陈述其中的利害关系，傅士仁得信后立即投降了。虞翻对吕蒙说：“这是谲诈之兵，应带着傅士仁同行，留下军队守城。”于是吕蒙便带着傅士仁到南郡。糜芳据城坚守时，吕蒙让傅士仁现身，糜芳便开城门投降了。吕蒙进入江陵，释放了被囚禁的于禁，找到关羽及将士的家属，对他们全部加以抚慰，并下令军中：“不得侵扰百姓，不得索要财物。”吕蒙麾下有个士兵，与他同郡，拿了百姓家一个斗笠来覆盖官铠；官铠虽是公物，吕蒙仍认为他触犯了军令，不因同乡而废法，竟流泪将其处斩。于是军中震惊，从此路不拾遗。吕蒙早晚派亲信慰问抚恤老人，询问所需，给患病者送医药，给饥寒者赐衣粮。关羽府库中的财宝，都封存起来等待孙权到来。
关羽得知南郡失守，便立即率军南撤。曹仁召集众将商议，众人都说：“如今趁关羽危急恐惧，可追击擒获他。”赵俨说：“孙权之前想拉关羽打架，趁他不注意抄后路。但又怕真打起来，咱们魏军会趁着他们两败俱伤的时候捡便宜，所以表面上对咱们示好，实际上是在一旁等着捡漏，看哪边有机会就咬一口。现在关羽打了败仗，孤立无援到处逃窜，咱们不如留着他，让他继续给孙权找麻烦。要是咱们追得太狠把关羽灭了，孙权没了这个大麻烦，说不定就会调转枪口对付我们，到时候反而惹得一身骚。魏王肯定也能想明白这个道理。
曹仁听了这番话，就下令不再追关羽了。曹操听说关羽败逃后，也担心手下将领穷追猛打，果然很快派人传令，让曹仁按照赵俨的这个主意办。
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关羽多次派人与吕蒙互通消息，吕蒙总是厚待使者，让其在城中周游，百姓家家托使者问候，有的还亲手写信作为凭证。关羽的部下返回后，私下互相询问，得知家人平安，待遇比平时还好，因此关羽的将士再无斗志。
恰逢孙权抵达江陵，荆州的将吏纷纷归附；唯独治中从事武陵人潘濬称病不见。孙权派人用床将他从家中抬来，潘濬伏面在床席上不起，泪流满面，哽咽不能自制。孙权呼喊他的字与他交谈，对他恳切抚慰，并让亲信用手巾为他拭面。潘濬起身下地拜谢，孙权当即任命他为治中，荆州军事全部向他咨询。武