早在建安三年，袁绍就开始向公孙瓒大举进攻。公孙瓒待部下刻薄少恩，凡其将被敌方围者，皆不许发兵相救，以为救一人，使后将恃救，不肯力战。及至袁绍来攻，公孙瓒南边驻防诸将自觉不能守者，或降或逃，袁绍不战而进，很快攻至易京。
公孙瓒见形势急迫，派其子公孙续向黑山军求救。又想亲率大军突围，与黑山军会合袭击袁绍冀州（今河北临漳西南）。其长史关靖认为，如果放弃易京，会使军心涣散，不战而溃，以此公孙瓒又决定坚守待援。
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建安四年三月，黑山帅张燕与公孙续率兵十万，分三路来救。公孙瓒闻知，遣人密告公孙续，使其埋伏五千铁骑于城北洼地之中，约期举火为号，城内外一刘出兵，夹击袁绍。不巧书信被袁绍士兵截获，袁绍将计就计，在城外设下伏兵，并按约定日期举火。
公孙瓒见城外火起，以为救兵来到，亲自率军出城，结果中伏，大败而归，只得据守孤城，时公孙瓒在易京修筑堑围十重，其内修筑高大土台，台上复筑木楼，息居于其中最高者之上，自谓万无一失。
袁绍命军士挖掘地道 至楼下，纵火焚烧、木楼倒于公孙瓒所居土台之中。
公孙瓒见大势已去，遂杀其妻子姊妹，引火自焚。
袁绍士兵攻入，将其杀死。
于是，割据幽州一时的公孙瓒遂告覆灭，幽州也随之为袁绍所占。