《三国演义》第二十五回的前半段《屯土山关公约三事》，说的是建安五年（200年）官渡之战的前夕，曹操率大军进攻徐州，刘备失了小沛，北投袁绍。曹操又到下邳进攻关羽。当时刘备的甘、麇二夫人也在下邳城中。关羽中了曹军截击和埋伏，大败。战至日晚，无路可归，只得到一座土山，屯兵少歇。曹操派张辽来说降，张辽上土山见了关羽，晓以利害，关羽提出的三个条件：（1）只降汉帝，不降曹操：（2）二嫂处请给皇叔俸禄养赡，一应上下人等，皆不许到门；（3）但知刘皇叔去向，不管千里万里，便当辞去。这话转告给曹操，曹操答应下来，关羽就投降了。
关羽降曹的故事在历史上是确有其事的，史料上的三个记载可以为证。《三国志·武帝纪》中提到：“郭嘉亦劝公，遂东击备，破之，生禽其将夏侯博。备走奔绍，获其妻子。备将关羽屯下邳，复进攻之，羽降。”《三国志·先主传》中亦说：“五年，曹公东征先主，先主败绩。曹公尽收其众，虏先主妻子，并禽关羽以归。”《三国志·关羽传》中也明确提到：“建安五年，曹公东征，先主奔袁绍。曹公禽羽以归，拜为偏将军，礼之甚厚。”当时，刘备到徐州后，屯兵小沛，命关羽守下邳。刘备的妻子本来应该随刘备住小沛，《三国演义》却说是住在下邳，是没有根据的。曹兵进攻小沛时，刘备战败逃走，妻子在小沛被俘，而不是在下邳随关羽投降的。《三国志·先主传》先写刘备败绩，妻子被掳，后写关羽被擒，表明是曹操先在小沛掳刘备妻子，后到下邳擒关羽的。《三国志·武帝纪》说曹操在小沛打败刘备、掳其妻子后，才到下邳去攻关羽，全然为两回事。
史书上只说是关羽投降或被擒，没有屯土山讲条件的记载。事实上，所谓“二嫂”并不在他那里，“保护二嫂”并不能成为他投降的条件。而所谓“降汉不降曹”，不过是概念上的游戏，并没有实际意义。当时天子是曹操的傀儡，汉朝已经名存实亡，降汉就是降曹是任何人都明白的。总之，《屯土山关公约三事》的情节，是《平话》和《三国演义》的虚构，历史上并无此事。把关羽的投降说成是“降汉不降曹”，还和保护二嫂之事牵扯在一起，是为了给关羽的投降蒙上一块遮羞布，制造合理的理由，突出他的“忠义”性格。毛宗岗父子认为《三国演义》的虚构是很不错的：“云长本来事汉，何云‘降汉’？‘降汉’云者，特为‘不降曹’三字下一脚注耳。曹操借一‘汉’字笼络天下，云长即提一‘汉’字压倒曹操。如张绣、张鲁、韩遂等辈，名为降汉，而实则降曹者也。吕布、袁术等辈，不降曹而亦不降汉者也。华歆、王朗、郭嘉、程昱、张辽、许褚等辈，不知有汉而但知有曹者也。荀彧、荀攸，误以为汉即是曹、曹即是汉，而不知汉必非曹、曹必非汉者也。汉是汉，曹是曹，将两下划然分开，较然明白，是云长十分学问，十分见识。非熟读《春秋》，不能到此。”
由此可见，关羽是投降了，而且是无条件的投降。但也不能因为他投降了，就说他不忠于刘备了。他的投降是事实，“身在曹营心在汉”也是事实。关羽是个英雄，但也是个活生生的人，他是历史人物关羽，而不是被神化了的“关老爷”。在他的活动中，充满着许多矛盾，有光辉的一面，也有暗淡的一面。