2- در ادامه قیام امام حسین (ع) وی در روز هفتم محرم سال 61 هـ.ق به دستور «ابن زیاد» با 500 نفر سوار، به کنار رود فرات آمد و میان حسین (ع) و یارانش با آب فرات مانع شد و در واقع، آب را بر روی آنان بست و در برخی از مقاتل آمده که:
زلالی آب را به آنحضرت وانمود کرد و قسم خورد که تا لحظه مرگ (شهادت) ایشان نمی گذارد قطره ای از آن بنوشند. لحن و بیان او، از تشنگی بر سیدالشهداء (ع)، سخت تر و ناگوارتر بود. (تذکرة الخواص ص247)
3- بعد از این ممانعت که عطش در سپاه امام زیادتر شد، عباس بن علی علیه السلام (حضرت اباالفضل) از طرف برادرش مأموریت پیدا کرد تا همراه 30 نفر سواره و 20 نفر پیاده، دنبال آب بروند و نافع بن هلال جملی پیشاپیش آنها حرکت کرد، عمروبن حجاج از او پرسید تو کیستی؟ نافع خود را معرفی کرد. ابن حجاج علت آمدنش را پرسید، نافع گفت: آمده ام تا از آن آبی که ما را محروم کرده ای، برداریم. وی گفت: خودت بنوش. نافع گفت: به خدا سوگند در حالی که حسین و یارانش تشنه اند هرگز به تنهایی آب ننوشم. سپاهیان دشمن متوجه همراهان نافع شدند که در این موقع عمروبن حجاج گفت: نگذارید آنها از آب بنوشند. ما برای همین کار در اینجا هستیم. به دستور حضرت ابالفضل علیه السلام، نافع بن هلال و سوارانش که به آن سپاه حمله کردند، و پیادگان حسینی توانستند مشک ها را از آب پر کرده و به خیمه ها برسانند.
4- وقتی عمرسعد می خواست در شب عاشورا به حسین بن علی علیه السلام و یارانش برای عبادت و نماز مهلت ندهد، او اعتراض کرد و گفت: سبحان الله، اگر اهل دیلم (کنایه از بیگانه) از تو چنین تقاضایی می کردند، سزاوار بود که با آنها موافقت کنی و مهلت دهی!
5- بار دیگر در روز عاشورا (دهم محرم)، این مرد خبیث (عمروبن حجاج) را می بینم که فرمانده جناح راست لشگر عمربن سعد در کربلا بود، بر حسین علیه السلام و یارانش حمله کرد و به سپاهش گفت: ای اهل کوفه، از فرمان امیر (عبیدالله بن زیاد) بیرون نروید و از جماعت جدا نشوید و در کشتن امام علیه السلام، سپاهش را تشویق کرد و گفت: در کشتن آنکه از دین خدا بیرون رفت (حسین بن علی)، شک به خود راه ندهید.
حسین علیه السلام فرمود: ای عمروبن حجاج، مردم را به قتال من تحریک می کنی؟ به خدا قسم وقتی که جان شما گرفته شد و با این اعمال نابود شدید، خواهید دانست کدام یک از ما از دین بیرون رفته و به آتش دوزخ سزاوارتر است!
6- بعضی مقاتل او را به عنوان یکی از قاتلین حضرت «مسلم بن عوسجه» می دانند، آن زمان که سپاهش از طرف رود فرات به سپاه امام (ع) حمله کرد و جنگ سختی شد و در آن حمله و بحبوحه و گرد و غبار زیاد حضرت مسلم بن عوسجه شهید شد. یاران عمروبن حجاج فریاد زدند که ما مسلم بن عوسجه را کشتیم.
7- روز عاشورا نیز، او فرمانده راست لشگر عمربن سعد و شمربن ذی الجوشن فرمانده چپ آن سپاه بود و با (اعور سلمی) در آخرین لحظات حیات حسین بن علی علیه السلام و چهار هزار (4000) مرد کماندار دیگر نگهبانی رود فرات می کرد و به سپاهش فریاد می زد که نگذارید حسین بر آب دست یابد!
8- پس از شهادت امام حسین علیه السلام و یاران که سرهای مقدسشان را به دستور عمربن سعد، از بدن ها جدا کردند، توسط او و شمربن ذی الجوشن و قیس بن اشعث، به کوفه بردند. وی در زمان قیام مختار ثقفی و جنگ او با «عبدالله بن مطیع»، از مشاوران عبدالله بود و مردم را علیه مختار بسیج می کرد.

پایان زندگی ننگین او:
زمانیکه مختار به خونخواهی امام حسین علیه السلام و یارانش قیام کرد، عمروبن حجاج می دانست با پرونده سیاهی که دارد، کمترین مجازاتش، مرگ است و آنقدر ترسیده بود که خانه خود را رها و از راه «واقصه» و «شرافه» توانست از دست مأموران مختار فرار کند. به نقل از ابومخنف که گفت: هیچکس از او خبر نداشت. معلوم نیست ک آسمان او را ربود یا زمین او را فرو برد.
در بعضی نقل ها چون ارشاد، اعلام انوری و احقاق الحق آمده که: مأموران مختار او را در بیابانی پیدا کردند که از شدت تشنگی، از رمق افتاده هلاک شده بود، او را گرفته و سپس سرش را از بدن جدا کردند و نزد مختار بردند.