公元前204年楚军包围了荥阳刘邦感到形势危急，向项羽求和项羽听从谋士范增的计策，拒绝汉军的讲和要求并决定乘胜追击。刘邦势单兵弱但身边有非常善于用计謀之人。他接受谋士陈平建议对楚军实行反间计，设法离间项羽和范增的关系项羽虽勇却无谋，不知是刘邦的计策果然对范增生疑，并把他驱逐出军范增蒙受不白之冤，含恨离开途中病死。从此项羽失去了智多星，多误战机

当时楚军锐气正旺，对荥阳加紧了圍攻形势对汉军非常不利。相貌酷似刘邦的大将纪信为解汉王安危为了汉军的生存，决定牺牲自己建议刘邦逃走。刘邦在陈平的劝說下深被纪信之举所感动，于是让纪信穿上汉王服乘汉王车扮汉王出荥阳东门诈降自己则趁机从西门出逃至成皋。项羽发现上当后即焚了纪信攻破成皋。刘邦又迅速从成皋逃出北渡黄河，军至修武得到韩信的援助，势力又壮大起来他接受以往教训，决定采取深溝高垒和项羽作持久战以消耗楚军兵力。同时又派兵袭楚烧其粮草。

秋天项羽率兵东进开封、商丘一带作战，留部将曹咎守成皋並再三嘱咐无论如何不要与汉军交锋。汉军得知情报后多次到城下叫阵谩骂，曹咎不忍羞辱怒而率部出城，欲渡过汜水与汉军作战當船至河中时被汉军突袭而败，曹咎后悔不迭自知无颜见项羽遂自杀身亡。刘邦复取成皋屯兵广武，取敖仓之粮而用

项羽闻知成皋夨守，急回师广武刘邦闭城不出。楚军粮食缺乏不利久战为了迫使刘邦投降，项羽据城东把俘虏来的刘邦的父亲拉至广武山（今霸王城）上隔涧要挟刘邦说：“你若不及早投降，我就把你父亲下锅煮死”刘邦故作镇静地说：“当初咱二人共同反秦，在怀王面前誓盟結为弟兄我的父亲就是你的父亲。如果你要煮咱们的父亲别忘了给我一碗肉汤。”听后项羽更加恼怒决定杀掉刘太公。这时项伯勸项羽道：“杀太公不是时候，也对楚军不利”项从其言，太公幸存

此后不久，刘邦兵分两路一路仍在荥阳同项羽相持，一面派大將韩信抄楚军后路占领河北、山东一带。从此汉军有了更为巩固的后方关中的萧何更是源源不断地运来兵员、粮饷。而此时项羽则补給困难危机四伏，形势发生了逆转楚军渐弱，汉军日盛公元前202年秋，楚军粮尽无奈之下与汉军讲和，双方约定以鸿沟为界“中分忝下”以西为汉，以东为楚这即历史上著名的“楚汉相争，鸿沟为界”故事的由来