蒋干见没有人来接他，心中产生了疑虑，让人把船系在僻静的岸口，然后进入营寨见周瑜。瑜板着脸说：“子翼，你为什么如此欺骗我？”蒋干笑着说：“我想我们是旧日的兄弟，特地来吐露心事，哪里有欺骗之说？”瑜说：“你要说我投降曹操，除非海枯石烂！上次我因为怀念旧日的交情，请你留下一起饮酒，你却偷走了我的私信，毫不顾及地回报曹操，导致蔡瑁和张允被杀，我的计划失败。今天你又无缘无故地来，必定不怀好意！我不再看重旧日的情谊，今天就要断交！本来打算送你回去，可是我一两天之内就要攻破曹操，留你在军中肯定会有泄漏的。”于是他吩咐左右：“送子翼去西山庵中休息。等我攻破曹操之后，再渡你过江不迟。”蒋干想要再开口说话，但周瑜已经进入帐篷内去了。
左右带来马匹，让蒋干骑上，送他到西山背后的小庵休息，并安排了两个士兵伺候。干在庵内，心中忧闷，无法安心进食和睡眠。那天晚上，星光璀璨，他独自步出庵后，听到有人读书的声音。他跟着声音来到山岩旁边，发现有一间草屋，里面有灯光射出。干偷偷窥视，只见一个人挂着剑，灯前诵读着孙、吴兵书。干心想：“这必定是个与众不同的人。”他敲门请见。那个人开门出来迎接，仪表非凡。干问他姓名，他回答说：“姓庞，名统，字士元。”干喜道：“难道你就是庞凤雏先生吗？”统回答说：“是的。”干说：“我早就听说你的大名，现在为什么隐居在这里？”统回答说：“周瑜自以为才高，不能容忍其他人，所以我选择隐居在这里。你是谁？”干说：“我是蒋干。”统邀请干进入草庵，共同坐下交谈。干说：“以你的才华，无论去哪里都会受到重用。如果你愿意归附曹操，我可以引荐你。”统说：“我也一直想离开江东。既然你有引荐之心，那就立刻行动吧。如果拖延，周瑜听到消息，必定会危害你的安全。”于是，他们连夜下山，来到江边，找到之前的船只，划着船迅速投向江北。
蒋干一到曹操的营寨，就先去见了他，并告诉他之前发生的事情。曹操听说庞凤雏先生来了，亲自出帐迎接，并分宾主坐定，问道：“周瑜年轻，自负才华，不用良策。我早就听说先生的大名，今天能得到您的光临，希望您不吝赐教。”庞统说：“我一直听说丞相用兵有章法，现在愿意一睹军容。”曹操吩咐备马，先邀庞统一同观看旱寨。庞统和曹操一起骑马登高远望。庞统说：“山林环绕，前后左右一览无余，进退有门，曲折有致，即使孙、吴再生，也不过如此。”曹操说：“先生不要过奖，还请指点。”于是又一同观看水寨。他们看到向南分成二十四座门，每个门都有战舰，排列得像城墙一样，中间藏着小船，有巷道来往，起伏有序。庞统笑着说：“丞相用兵如此，名不虚传！”
然后他指向江南说：“周郎，周郎！命中注定他必将失败！”曹操大喜。回到寨中，邀请庞统进入帐篷，设宴共饮，一起讨论兵机。庞统高谈阔论，应答如流。曹操非常敬服，殷勤地款待他。庞统假装醉了说：“请问军中是否有好医生？”曹操问他有何用意。庞统说：“水军常常生病，需要好医生来治疗。”当时曹操的军队因为不适应水土，都出现了呕吐的病症，有很多人死亡，曹操正为此事发愁。突然听到庞统的话，怎能不问个清楚呢？庞统说：“丞相的训练水军的方法很巧妙，只可惜还不够完善。”
曹操再三请教。庞统说：“我有一个策略，可以让水军和船只都没有疾病，安全地成功。”曹操大喜，问他妙策是什么。庞统说：“大江中潮水涨落，风浪不断；北方的兵士不习惯乘船，受到颠簸，就会生病。如果用大船和小船配搭，每排可以是三十艘船或五十艘船，船首和船尾用铁环连锁，上面铺上宽板，不仅可以供人过江，马也可以走过去，乘着这样的船只行动，任凭风浪和潮水上下翻滚，又有什么可惧怕的呢？”曹操下座向他道谢：“如果没有先生的聪明计策，怎么能够打败东吴呢！”庞统说：“愚见浅陋，丞相过奖了。”曹操立即传令，召来军中的铁匠，连夜打造连环大钉，锁住船只。众军士听说这个计策后，都非常高兴。
庞统又对曹操说：“我观江左豪杰，很多人都怨恨周瑜；我可以凭借我的口才，为丞相说服他们来投降。周瑜将会孤立无援，必然会被丞相擒获。一旦周瑜被击败，刘备就无法再利用他了。”曹操说：“如果先生真能取得如此大功，我将奏闻天子，封您为三公之列。”庞统说：“我并不追求富贵，只是想救济万民而已。丞相渡江时，请谨慎不要杀害人民。”曹操说：“我代表天意行事，怎能忍心杀害人民！”庞统再次拜谢，并请求曹操写下公告，以安抚他的家族。曹操问他的家属现在住在哪里，庞统说：“他们就在江边。如果得到这份公告，他们就会安全了。”曹操命人写下公告并交给庞统保管。庞统拜别曹操，来到江边，正准备下船，突然见到岸上一个人，穿着道袍戴着竹冠，一把拦住庞统说：“你好大胆！黄盖用苦肉计，阚泽下诈降书，你又来献连环计：只怕烧不尽绝！你们这样毒辣的手段，也许可以瞒过曹操，但是瞒不过我！”庞统吓得魂飞魄散。正如诗所说：“莫道东南能制胜，谁云西北独无人？”