又转任陈留太守、颍川太守。建安五年（200年），官渡之战从征袁绍，行督军校尉。袁绍被打败后，被派到督运兖、豫、徐州的军粮。当时军中兵粮短缺，全靠夏侯渊及时周转，军势才得以重振。建安十一年（206年），昌豨反叛，曹操派于禁讨伐，但没有击破。曹操便派夏侯渊前去相助，合力将乱事平定，降服十多屯，昌豨投降。夏侯渊回师后，被拜为典军校尉。后来，济南、乐安的黄巾军徐和、司马俱等攻城，杀死城中长吏，夏侯渊便与臧霸和吕虔率领泰山、齐、平原三郡的士兵讨伐他们，大破敌军，斩杀徐和，平定各县，没收食谷分与军士。