旋闻汉主还洛阳，勋乃驰返鄄城，劝操“挟天子以令诸侯”。先是，毛说操曰“奉天子以讨不臣”，荀说以“奉主上以从民望”，勋之计虽略同、，然“挟天子”语，实汉魏相代之萌也。操深然勋计，遣曹洪将兵迎汉主；勋亦自请先发往谒以申勤王之意。道逢匈奴左贤王去卑部劫夺民庶，勋使夏侯兰挫其锋，擒左谷蠡王潘六奚为质，据偃师以待去卑。单于於夫罗与去卑并至，将五千骑围之。勋单骑出，面责於夫罗，又诡言曹洪雄师在三十里外，斯须便至。於夫罗惧而请成，还所掳汉民。汉民由勋得活者数千，故中郎蔡邕女琰亦为勋所救。
十年春，公孙度寝疾。逄纪时在度幕中，密致书于勋，言度已死，请军往征，愿为内应。纪前与熙、尚同奔度，度先纳焉而后杀熙、尚，纪阳降度而心实衔之，故欲假勋手为旧主复仇也。操时欲南征刘表，得勋报，以夏侯渊将骑二千往援。渊未至，而勋已克昌黎，进驻辽水。度时疾笃，子康视事，众心未一，乃撤辽水守，坚壁清野，据襄平、首山。度族弟模苦谏，而康不从，模乃请以海舟载兵，略勋粮道，康听之。幸勋前征幽州海商卫循等为海师保护，遂与典韦相合，破度将刘熙，粮道断而复通。军逼首山，适度死，康遁去无踪，张敞、王建等举城降，柳毅亦来归也，遂定平州。
操奇勋以弱冠而辞吐便给，胸有丘壑，又前与从叔父豹约为婚姻，乃靠近之，欲委以重担。勋以己白身，且素无远名，固辞，但受假佐。寻转济阴郡督邮，辟吴质、卢洪，并荐是仪、太史慈即是操，乃以善识人于微末而称。
分并州西为朔州，操以州新立，兼之胡汉间杂，颇难管理，而勋在河东时善抚匈奴，乃署以朔州刺史。初，呼厨泉以部曲五十人赠勋，勋解衣衣之，推食食之，收众虏心，至是，乃遣返部，扇摇族人，使之归附朝廷，以图匈奴王庭，旬月间即得二万骑。勋检精骑一万，命郭淮等编练之，屯兵圜阴北，筑城以窥单于庭。匈奴长老厚赂鲜卑，使寇。勋侦知之，乃阴为之备而外示衰弱。鲜卑来破屯堡，伏兵以火药引草垛烧之，死者太半，三大报酬擒。勋许以良马牛羊来赎，得马六千，牛羊万余。
曹操方围管亥于济北，遇勋，勋乃说操曰：“将军前在东郡，劈面之敌唯董卓余孽耳，且袁氏兄弟相争，冀州以将军保其侧，将军与冀州正相犄角也，是虽无盘石之安，亦无睫瞬之祸。今既得兖州，其地前被黄巾，城邑残破，士庶离散，将军之卒未几于曩时，而遽得此土，斯为众矢之的也，且冀州岂不虑将军势大难制耶？倘袁术发兵入兖，冀州能为援否？而西有李、郭汜，东有徐方胜兵，屈于四战之地，窃觉得将军之势，可谓日薄西山矣。然否极而泰来，危深或可安。夫黄巾之乱，乃在豪强兼并，百姓失田，故不得不揭竿而起，成朋分豆剖之势。将军诚能从勋计，赦亥等极刑，纳其部众，授土屯田，则一日之间可得户三十万，胜兵十万，兖土亦安。陶牧垂老迈矣，所虑者唯保其子继嗣徐州耳，若将军遣使联盟，贷良种、耕牛于徐州，必无不从之理。则将军内抚黄巾，外结徐方，一二岁中，兵乃微弱，可南取豫州以讨袁术，西进河南规复故都，逐鹿天下，合法时也。”