慕容白曜，是燕太祖之玄孙，此人能征善战，享有很高声望。此番率骑兵5万出征，虽是作为继援，但在平定山东过程中立下了战功。这时，山东诸州的形势仍然十分复杂：青州刺史沈文秀、冀州剌史崔道固分别占据着东阳、历城等地，虽归附宋明帝。但他们对宋廷已心存异态，怀有二心，他们曾向北魏请降，因而随时可能投降北魏。此时山东西部，与魏界交错的各个重要军镇，也是各不相属，十分混乱。东平太守申纂扼守无盐(今山东东平东)，幽州刺史刘休宾扼守梁邹(今山东长清西南)，辅国将军张谠据守田城(今山东沂水)，宋朝廷新任命的兖州刺史王整与兰陵太守桓忻据守肥城、糜沟(约相当于今山东肥城附近)诸镇。泰始三年(公元467年)二月，北魏任命慕容白曜为征南大将军，率大军进攻宋上述诸镇。
慕容白曜此次进攻山东，接受了以前的经验教训，改变了以往的军事战略和行动宗旨。北魏军队是以鲜卑族牧人为主体的军队，他们习惯于掠夺农业居民的财产，因而每当他们进入山东时，都要遭到当地军民的强烈反击。在鲜卑族逐渐汉化、接受中原的文化和生活方式之后，统治者也逐渐学会了怎样用非暴力的政治手段来争取汉民族的归附，开始摈弃惯用的军事掠夺方式，代之以开明的统治政策。例如，尉元占据兖、徐二州以后，立刻采取措施来稳定民心。据《资治通鉴》卷132宋泰始三年记载：“魏尉元以彭城兵荒之后，公私困竭，请发冀、相、济、兖四州粟，取张永所弃船九百艘，沿清运载，以赈新民，魏朝从之。”这些对慕容白曜影响很大，所以在他平定战争中，也采取了许多类似的政策。不久，慕容白曜攻下无盐(在今东平县境)，杀死了申纂。如果按照以往的惯例，要把当地的人分给军人做奴婢，这时魏左司马郦范提出：“齐，形胜之地，宜远为经略。今王师始入其境，人心未洽，连城相望，咸有拒守之志，苟非以德信怀之，未易平也。”慕容白曜接受了郦范的建议，取消了魏军以往掳掠战俘为奴婢的做法，以稳定当地民心。不久，慕容白曜又接连攻下肥城、垣苗、糜沟，十几天中连克4城，威震齐土。
随后，慕容白曜又率军直逼升城(今山东长清西南)，宋将房崇吉用不到700人的兵力死守3个月，屡次挫败北魏数万大军的攻城。到了公元467年四月，魏军攻克升城，慕容白曜忿恨房崇吉不降，又想杀尽城中军民，这时魏参军韩麒麟劝阻说：“今勍敌在前而阬其民，自此以东，诸城人自为守，不可克也。师老粮尽，外寇乘之，此危道也。”白曜又采纳了他的建议，安抚了当地的居民，使其各复其业。由此看来，北魏军队所攻克之处，大都采取了较为温和的抚恤政策，也使其统治基础得以逐步稳固起来。尽管魏军的征服手段和统治政策比以前有所改观，但这并不是说魏军没有遇到抵抗。事实上慕容白曜的进攻遇到了顽强的抵抗。九月，慕容白曜亲自统帅大军围攻历城崔道固，同时又派平东将军长孙陵进攻东阳沈文秀。崔道固坚守，沈文秀先是请降，慕容白曜欲派兵前往收编，但左司马郦范却认为其中有诈，劝其先攻取历城，然后再取盘阳(今山东临朐县东南)、梁邹、乐陵(今山东乐陵县东南)，最后再挥兵东进，不怕沈文秀不屈服。当长孙陵率军进入东阳西郭后，纵兵抢掠，沈文秀果然闭城拒降，使魏军遭到了失败。
