刘邦见自己与项羽在荥阳僵持不下，便下令韩信赶紧发兵支援荥阳，韩信得到汉王之令后，便率军到达黄河北岸，以声援荥阳的汉军，刘邦见韩信始终按兵不动，便问计于张良，张良让刘邦写信给彭越，让他可以在楚国南部搞点事情，彭越接信后，便率军进攻下邳，这一下，项羽便不得不舍弃荥阳，回军营救了，项羽率军南下，刘邦则乘机收复了成皋，汉三年七月，项羽击退了彭越，又回军攻打荥阳，并再次夺下了成皋县，刘邦见项羽又回来了，于是，他一面命汉军在巩县一带坚守，以阻击楚军前进，一面又命韩信赶紧组建新军拿下齐地，一面又派人入楚之腹地，协助彭越进攻睢阳县、外黄县等地，项羽见后方起火，便放弃了成皋，再一次领兵回救。
汉三年七月，刘邦依张良之计，一面在正面阻挡住项羽，一面又让萧何赶紧补充粮草和兵力，一面又将多余的兵力输送给彭越这些盟友，并让他们乘机在项羽的后方搞事情，项羽此时是首尾难顾，他这时才后悔失去了范增，为了稳定后方，项羽又写信给吴芮和英布，希望他们可以守住自己的大后方，然而自刘叔去过吴家后，吴芮便已是投了刘邦，只是他的女婿英布还有些犹豫，所以，吴芮和英布二人此时对于项羽的命令，也是阴奉阳违，项羽见自己使不动这二人，便只得回军平叛，刘邦则乘机再一次夺下了成皋，并斩杀了项羽留守
成皋的大将曹咎，之后，项羽在击败了彭越军后，便想寻找汉军的主力决战，但是张良这些人又哪能让项羽称心如愿？于是，项羽便屯兵广武，与刘邦之间形成对峙。
刘邦为了联合众诸侯，便又向天下列举了项羽的十大罪状：1背信弃义，不让刘邦王关中。2矫楚王令，谋杀了领军大将宋义。3违抗王命，擅入关中。4焚烧秦国宫室，挖掘始皇陵，掠夺秦国百姓财物。5杀害已经投降的秦王子婴。6活埋了秦国降军20万。7封赏不公，逼人造反。8无故掠夺他人的领地。9无耻的谋杀了楚国义帝。10失信于天下。项羽知道后，勃然大怒，于是，项羽又带着刘邦的父亲和妻子来找刘邦对峙，项羽道“刘邦，你若不出城投降，我便要将你的父亲给煮了。”说完，便拉出来刘邦的父亲刘太公，刘邦见状，急忙说道“项羽，你忘了当初我俩曾结为兄弟，那么我父亲也就是你的父亲，你如果真的要把我们的父亲给煮了，那还请分一杯羹给我。”项羽闻言，气的整个人都跳了起来，他大骂道“天下间，怎么会有如此无耻之徒？”刘太公在旁说道“项儿，你刘哥说的对啊。”项羽闻言，是恨不得当场就杀了刘太公，可惜刘邦之言已经传遍军中，他项羽是个好面子的西楚霸王，所以，他只能派人赶紧将刘太公压了下去。
接着，项羽又吼道“现在天下，因我俩之争而大乱，不如我们俩找个地方单挑，最后，不管谁胜谁负，都能避免数以万计的人，为我们而死。”刘邦知道自己肯定不是项羽的对手，便笑着对项羽说“吾宁斗智，不能斗力。”就在二人隔墙对峙之间，项羽见刘邦探出了身子，正对着自己破口大骂，项羽知道这是射杀刘邦的绝佳时刻，于是他一转身猛的就是拉弓射箭，“嗖”的一声，项羽这一箭立刻就射了过去，刘邦这时想躲已经是来不及了，这一箭好巧不巧，直接正中了刘邦的前胸，刘邦当时整个人都麻了，差一点就要晕厥了过去，幸好陈平在旁赶紧扶住了他，刘邦知道自己现在绝不能倒下，于是他便大喊道“项羽你这个臭小子，你竟射中了我的脚，我再想用这只脚狠踢你的屁股，看来是不行了。”项羽闻言，顿时也是破口大骂，此时，刘邦虽然伤得很重，但为了安定军心，他敷了点药后，便又坐上战车，假装在军营里巡逻起来。
不久之后，韩信便在潍水之战中，歼灭了齐楚20万联军，并诛杀了项羽手下的大将龙且，之后，韩信也领兵从齐国向楚国压境，并派灌婴率军一部，直奔楚国的都城彭城，项羽见自己腹背受敌，军中又是兵疲粮尽，便有了和解之意，而刘邦这边，这些年与项羽激战，其手下兵士也是十损七八，不少大将更是战死沙场，刘邦见军中粮草也所剩无几，便同意与项羽和解罢兵，于是，汉王刘邦与西楚霸王项羽定下约定，两国以鸿沟为界，中分天下，由于鸿沟是一条古运河，所以这一界线也被叫做“楚河汉界”，两方约定后，从此东归楚，西归汉，两国既订立了盟约后，项羽便归还了刘邦的父亲和妻子，然后，便准备带着自己的人马，回到楚国去了，刘邦此时也想着集合队伍退兵。
就在这时，张良和陈平同时提出建议说“汉王，我们绝不能现在回去，如今，汉已有天下大半，而诸侯皆附之，楚兵疲惫，粮食也吃完了，此天亡楚也。正所谓养虎为患，如果你现在不趁机把他灭了，那迟早会害了自己。”刘邦忙道“可是我们已经定下了盟约了，我若是背信弃义，岂不快哉！”张良、陈平闻言是面面相觑，汉王果然是性情中人，不在乎世俗的眼光，于是，刘邦一收到楚军撤退的消息，便下令汉军全力追击楚军，其实，这个时候的刘邦，还是没有足够实力来消灭项羽，因为此时其他诸侯们还在继续观望。
于是，张良又献计道“大王，舍不得孩子套不住狼，你想要一统天下，便得给韩信和彭越这些人足够的好处，然后，才能说动他们，一起合兵灭楚。”刘邦闻言，就说“可以，张良你说的对，孤王答应了。”然后，刘邦就开始给众诸侯和官员们开始封官许愿，张良之计果然可行，不久，各个诸侯便从不同的地方，发兵同汉军一起灭楚，其中，汉将刘贾率军数万，会同九江王英布，两人合兵十万，自淮北出发，从西南方发动对楚地的进攻，他们先攻克寿春，然后攻下了城父，并将此城的军民全部屠尽；之后，楚国镇守在南线的大司马周殷也在此时叛楚，他屠灭了六县，并与英布、刘贾成功会师，随后，他们又北上与汉军合击项羽；同时，得到关中兵丁补充的刘邦，也率领着本部军马二十万，出固陵东进；汉军越聚越多，最后竟出动了五路大军，合计近六十万之众，联军形成了从西、北、西南、东北，四面合围楚军之势，项羽见汉军势大，只得被迫率领剩下的十万楚军，向垓下后撤。
最后，刘邦与韩信统领着三十万精锐汉军，与十万楚军在垓下，展开了大决战，汉军以韩信率军居中，将军孔藂为左翼、陈贺为右翼，刘邦率部跟进，将军周勃则负责断后，虽然汉军几倍于楚军，但对面毕竟是那位西楚霸王项羽，所以这次大战由兵仙韩信来指挥，韩信对项羽也是有所了解，他也知道这次绝不能让项羽给跑了，于是，他决定
采用诱敌深入的战术，韩信令前军先行诈败，项羽见韩信节节败退，便认为韩信此人也不过如此，于是，他立刻指挥着大军往前压进，韩信见状也开始引兵急退，就在楚军快要进入到包围圈后，韩信便命左、右翼军，开始包抄和攻击楚军后部的步军，楚军久战疲劳，而汉军是一波接一波的冲杀过来，项羽的后军迎战不利，一下便被汉军将楚军的后军，与项羽的前军骑兵分割成两半，韩信见口袋阵布阵完毕，便再次指挥全军反击，刘邦亲自擂鼓为汉军助威，楚军大败，此战楚军阵亡了四万余人，被俘虏了两万多人，又被打散了两万多人，最后，仅剩不到两万的伤兵，随着项羽退回到了阵中。
此战过后，楚军只得退入壁垒坚守，汉军也乘机将楚营重重包围，过不了几日，楚军已是兵疲食尽，而汉军和诸侯联军，已将他们重重包围，连只蚊子都飞不进去，这天晚上，楚营四面传来了楚国的歌声，楚军听到楚国的歌声唱道“去故都而就远兮，遵江夏以流亡。
出国门而轸怀兮，申之吾以行。
发郢都而去闾兮，怊荒忽其焉极！
鸟飞反故乡兮，狐死必首丘……”
这下，楚军上下顿时是军心瓦解，项羽见手下已失去了斗志，便只有率领自己的亲信八百余人，突围至乌江，等到天亮后，汉军发觉项羽已经离去，于是，刘邦又命灌婴率五千精锐骑兵前去追击，等项羽渡过了淮河，其随从的骑兵，也只剩下一百多人了，项羽带着手下来到阴陵时，他发现自己竟然迷路了，于是，他去问一个老农，老农想了想方回答“您应该往左边走。”于是，项羽便往左而去，结果，项羽他们却陷入了一片沼泽，如此，也就耽误了宝贵的时间，而汉军这时已追了上来，经过一场激战后，项羽又往东去，等到达东城的一座山上，项羽再看，自己手下也只剩下了二十八骑，而后面追击的汉军，却有数千人之多。
项羽此时觉得四周天塌地陷，于是，他又带着二十八骑大战汉军，此时，项羽已自忖不能脱身，于是，他就对部下说“我从起兵到现在已经八年了，我这一生经七十余战，那些抵挡我的人，最后都被我攻破，那些被我打击的人，最后都表示臣服，我这一生未尝败北，所以才能称霸天下，我现在被困于此，不是因为我不会打仗，而是天要亡我！今日誓要决一死战了，我要为诸君痛快地一战，必定要胜利三次，为诸君击溃包围、斩将、砍旗，让诸君知道，是天要亡我，非我不会打仗也。”
于是，他分剩下的骑兵为四队，然后准备冲杀，此时，汉军已围困数重，项羽便对着他的骑兵们说道“我为你们杀掉对方一将。”接着，他命令骑兵们分四面向山下冲，并约在山的东面会合。
项羽是大呼而下，果然便给他斩杀了一员汉将，刘邦的手下杨喜此时正追着项羽，项羽大喝一声，杨喜便人马俱惊，退后数里，之后，项羽又将骑兵分为三队，并换上了别人的衣服，这一下，汉军也不知道项羽究竟在哪队，便也分成三队包围，项羽此时飞驰而出，又快速的斩杀了一员汉将，他的部下也跟着项羽冲杀，这一冲杀，倒杀了汉军近百人，之后，项羽再会合起骑兵，一算，这一战，他们仅损失了两骑，项羽大喜问道“怎么样？”骑兵们钦佩地回答道“果然和大王说的一样。”之后，项羽一路逃到乌江，并遇见了乌江亭长，亭长劝项羽可以回到江东，以图东山再起，但项羽却以无颜再见江东父老为由给拒绝了，之后，他又将自己坐下的战马，和自己的兵器天龙破城戟赐予了亭长。
之后，项羽便开始下马步战，他一口气就带领部下，杀了汉兵几百人，而自己此时也受了十几处的外伤，此时，汉骑司马吕马童追来了，项羽大笑说道“你吕马童不是我的故人吗？”吕马童闻言，不敢正视项羽，接着，他指着同僚郎中令王翳说道“这位就是大名鼎鼎的项王。”项羽又说“我听说刘邦要用千金来买我脑袋，还可以食邑万户，我俩相识一场，这就算给你恩惠了！”说完，项羽便挥刀自刎了，之后，项羽的头颅被王翳取走了，而其余的汉军则乘机，开始争相抢夺项羽的尸体，以致于，有数十人死伤，最后郎中骑杨喜、骑司马吕马童、郎中吕胜和杨武，各自得到项羽尸体的一部分，而楚地也自此归了刘邦，但是，项羽原来的封邑——鲁地却拒绝降汉，于是，刘邦率领着诸侯大军，又拿着项羽的头颅，去招降鲁地的父老，最终方使鲁地顺利降汉。
最后，刘邦感念项羽结拜之义，又感动于鲁地的忠义，便决定以“鲁公”的规格，安葬项羽于谷城，而项羽的同姓宗亲们，也都被赐姓为刘，算是躲过了一劫，不过，刘邦又立下规定，项羽的余部必须得直呼项羽的名字“项籍”，才能被汉朝录用为官。其实，垓下之围时时，刘叔也在垓下，因为这里是吴家的地盘，垓下就在谷阳（灵璧县的南边，当年，刘叔就是在这里替天行道的，只是现在已经物是人非了，他也算和吴家顺利和解了，之前，吴老说“项羽天生神力，又生有双瞳，普通人是杀不了他的，只有逼他自杀才行。”于是，刘叔就求来吴老帮忙，而吴家提出的要求，就是项羽的尸体必须归他们，刘叔也点头同意，所以，后来项羽在垓下的一切，其实都被刘叔看的一清二楚，而项羽所走路线也是吴家提前安排的，那位阴陵的老农正是吴家安排的，项羽所去的地方，那一片沼泽，也是刘叔配合吴家人特意建成的困龙阵，而所谓的乌江亭长其实也是吴家人，毕竟，老天爷也会要求，必须留下一线生机。
而刘邦那边，刘叔也早就交代了，让他们劲量只围不杀，事后，刘叔拜谢过吴老，吴老也好心的提醒了一下道“如果我家老祖感应的没错，那你们的大仇家，肯定要回来报仇了！”刘叔点点头，知道吴老说的是谁，那些渡劫境的老妖怪，一个比一个精，世间什么事，都逃不出他们的法眼，而刘叔也要开始准备准备了。