黄巾起义，震动天下，义军所到之处，州郡官吏纷纷逃亡，《后汉书·皇甫嵩传》以“京师震动”形象生动地展现了当时东汉统治阶级惊慌失措的心态。为保江山社稷，汉灵帝刘宏不得不采纳皇甫嵩和吕强等人的意见解除党禁，并忍痛拿出自己多年来搜刮的财富劳军。
为了避免声势浩大的黄巾军攻入东汉帝国的统治核心，刘宏在诏令各州郡整顿武备，又在函谷关、大谷、广城、伊阙、 辕、旋门、孟津、小平津等京师周围的各个关津要塞，全部设置都尉进行防御，做出死守洛阳的姿态。
再看黄巾军方面，虽然黄巾起义波及青、徐、幽、冀、荆、杨、兗、豫八州，但在初期，黄巾军只有三大主力，分别是张角亲自统率的冀州黄巾，波才统率的豫州黄巾和张曼成统率的荆州黄巾。
其中尤其以豫州黄巾威胁最大，其主要活跃地区颍川郡距离洛阳所在的河南郡实在太近了，若不尽快剿灭，随时有攻入洛阳的可能。
为了平叛，朝廷调集了北军五校尉以及洛阳周边的河东、河内、河南三军驻守的骑兵，再加上一些临时招募的人马，共同组成了平叛部队。
这支部队被一分为二，其中由左中郎将皇甫嵩和右中郎将朱儁率四万余人，主要对付豫州黄巾，其余人马则由北中郎将卢植率领，讨伐张角的冀州黄巾。
卢植这路人马具体兵力如何，史料中没有相关记载，但从后续战况来看，很可能是比皇甫嵩和朱儁要少的。
虽然按照《后汉书·卢植传》的说法，卢植连战连胜，大破张角，斩获一万多人，紧接着他包围了张角据守的广宗，而且“垂当拔之”，似乎已经胜利在望，只因为宦官的诬陷，才导致卢植被罢免，乃至功败垂成。
不过事实上情况很可能不是这样，按后来皇甫嵩的战果来看，冀州黄巾总兵力至少在二十万以上，仅仅损失一万多人就濒临崩溃，显然是不现实的。
而且这路官军并不是在主帅卢植被罢免后就群龙无首，无法作战了，朝廷以董卓为东中郎将，赶赴前线接管冀州地区的军务，而董卓一向军事经验丰富且颇有战功，并非庸才，但他却轻易为张角所败，可见张角即将为卢植击溃一事是值得商榷的。
北线官军很可能兵力并不充足，张角采取了佯败诱敌的策略，才打败了董卓，而之前卢植之所以没有迅速取胜而是将攻势放缓，很可能也是看破了敌军的阴谋。
这样一来，朝廷的部署就很明显了，是以主力部队率先消灭威胁最大的豫州黄巾，而以一支偏师去牵制虽然强大却一时威胁不到洛阳的冀州黄巾，至于盘踞在南阳的荆州黄巾则暂时置之不理，只以当地驻军与之周旋。
这一策略是非常有针对性的，黄巾军三大主力相聚较远，如果他们连成一片就极难对付了，而豫州黄巾正好位于另外两大主力之间，如果将其消灭，豫州黄巾和荆州黄巾将会被永远分割为两部而首尾不能呼应，那样迟早会被各个击破。
四月份，官军进入颍川境内，只不过双方刚一接战，官军就挨了当头一棒，朱儁所率的前锋为波才所败。
不久后皇甫嵩赶到，他见黄巾军战力不俗，为稳妥起见，没有继续发动进攻，而是先驻军于长社县（今河南许昌北），稳住阵脚再说。
当时波才率大军将长社围得水泄不通，见城外敌军人多势众，兵力较少的汉军将士多生畏惧之心，恐慌的情绪在军中不断蔓延，情况非常危急。
为了提振士气，皇甫嵩决定发起一次反击，他发现黄巾大营周边草木茂盛，于是打算效仿当年田单击破燕军故事，制定了一个火攻的计划。
当天晚上，狂风骤起，天时地利两大条件皆已成熟，皇甫嵩立即下令开始行动，将士们纷纷手持火把，登上城头，而暗中则有一批精锐部队潜出城去，在黄巾大营周围放火。
只见风助火势，黄巾大营很快就被烈焰吞噬了，而城头的汉军造成了充分的迷惑作用，黄巾军猝不及防，立即陷入混乱。
此时城头的汉军纷纷挥舞火把，摇旗呐喊，鼓舞士气，皇甫嵩则率军杀出城去，直奔黄巾大营。
只听金鼓震天，山摇地动，汉军如猛虎下山一般冲入敌阵，黄巾军惊慌失措，四散奔逃，遭到一场大败。
这场长社之战是一次决定性的战役，它彻底扭转了豫州地区汉军势弱的局面，不久后朝廷派骑都尉曹操率领一支部队前来助战，黄巾军再无抵抗之力，皇甫嵩、朱儁、曹操三人大败敌军，斩首数万人。
之后，皇甫嵩等人继续进军周边的汝南郡和陈国，围剿豫州黄巾残部，很快汉军就在汝南郡西华县（今河南周口西北）击溃了彭脱，而留在颍川的波才也被击败，其余部或降或散，到了中平元年（184年）六月份，豫州基本平定，朝廷平叛计划的第一步基本实现了。
然而此时形势仍称不上乐观，官军在冀州作战不顺，而南阳的局势也很恶劣，早在三月底的时候，张曼成就杀掉了南阳太守褚贡，将南阳郡治宛城团团包围，长达一百多天。虽然新任南阳太守秦颉击杀了张曼成，但南阳黄巾又推举赵弘为统帅，再加上从汝南和颍川溃退至南阳的黄巾残部，共聚拢了十几万人马，连宛城都被攻陷了。
为尽快平叛，朝廷将皇甫嵩和朱儁这支主力部队一分为二，其中皇甫嵩率领其大部分北上进攻东郡，准备深入冀州作战，而朱儁则率领其余部队南下南阳，协助荆州刺史徐璆、南阳太守秦颉对付赵弘。
之所以这么判断，是因为朱儁这支部队在与徐璆、秦颉汇合后也只有一万八千人，因此朱儁的部队估计也就是万余人的规模，而当时朝廷调拨给他和皇甫嵩的总兵力达到四万余人，可见其主力都分配给皇甫嵩了。
很快，皇甫嵩就率军抵达仓亭（今山东阳谷县北），与黄巾首领卜己交锋，此战皇甫嵩大获全胜，不仅斩首七千余人，连卜己也被生擒。
仓亭即仓亭津，是黄河上的一处渡口，此战过后，皇甫嵩进入河北的道路被打通了。
之后皇甫嵩率军北渡黄河，于十月份进兵黄巾主力驻扎的广宗，虽然此时张角已经病死，但其弟张梁骁勇善战，官军难以取胜，皇甫嵩下令紧闭营门，休整一日，待敌军略有松懈时，于黎明时分发动总攻，这一战一直持续到下午，黄巾军大败，被斩俘三万余人，又有五万余人在逃亡过程中溺死于河中，皇甫嵩烧毁的黄巾军辎重车辆就有三万多辆，而张梁也被斩杀。
此战对冀州黄巾造成了重创，不久后皇甫嵩继续北上，于十一月份在下曲阳县（今河北晋县西北）攻打张角的弟弟张宝，将其斩杀并擒获其部众十余万人，至此冀州黄巾基本覆灭。
这一战果是在皇甫嵩所率的约三万精兵投入战场后才取得的，因此这也是之前卢植和董卓兵力不够充足的一个佐证。
而南阳方面，由于兵力不足，进展并不顺利，从六月至八月，始终未能取得突破。这令朝廷对朱儁渐渐不耐烦起来，有将其撤换之意，全靠司空张温力保，朝廷才决定再给朱儁一段时间。
而朱儁也确实不负众望，不久后击杀了黄巾主将赵弘，其副将韩忠则退入宛城防守。
为了收复宛城，朱儁以声东击西的战法调动敌军，然后突然袭击其防守薄弱的东北方向，此战朱儁亲率五千余名精锐攻城，顺利突破了宛城外围。值得一提的是，在攻克宛城的过程中，立下先登之功的是朱儁麾下的佐军司马孙坚。
当时韩忠退守内城并请求投降，众人多劝朱儁接受，但朱儁认为目前天下只有黄巾一股叛军，即使纳降也起不到劝化世人的作用，而且对方还有可能降而复叛，因此不如坚决剿灭。
为避免十余万黄巾军做困兽之斗，朱儁决定先撤去包围，使敌军出城逃亡，然后在野战中将其歼灭。最终果如朱儁所料，汉军追杀数十里，斩首一万多人，余众皆降。
可就在这时意外发生了，由于秦颉一时冲动杀了韩忠，其余降卒因恐慌再次叛乱，并推举孙夏为帅，再次夺回宛城。
朱儁无奈只好重新发动进攻，经过一番苦战，黄巾军溃败并逃出宛城，朱儁一路追杀，斩首万余人，至十一月，南阳地区的战事基本结束。
南阳黄巾的覆灭宣告着黄巾军主力的斗争已经失败，虽然其余部又活跃了二十年以上，但再未形成如此大的规模。
声势浩大的黄巾起义为何爆发后仅仅九个月就宣告失败呢？其实这与黄巾军的部署有很大关系。
按最初计划，黄巾军应该在三月五日起义，但由于叛徒泄密，被迫提前了一个月，因此势必会造成准备不够充分。
另一方面，太平道信徒虽然遍及天下各州郡，但力量太过分散，其主力分为冀州、豫州、荆州三部，无法互相支援。
而东汉政府虽然也是仓皇应对，但其战略规划比较有针对性，对三部黄巾主力进行各个击破，或许这便是黄巾起义迅速失败的主要原因。
然而平定了黄巾起义后，朝廷却不能就此高枕无忧，一个困扰了东汉帝国上百年的危机再度爆发了。