就在双方大战的时候，司马欣来到了项羽的军营。项羽听说是司马欣来了，就对范增道：“以前叔父被秦人抓去，是司马欣帮忙才出狱，他有恩于我项家，现在来此不知是什么事情？”范增道：“一定是来约降的，少将军就答应他的请求。现在我们的军粮快要吃完了，如果再继续打下去，对我军也非常不利。可要是章邯归顺了楚国，不仅粮草问题可以解决，河北的战事也将停止，接下来我们就能顺利地进军咸阳。”项羽点了点头，就传司马欣进见。
一会儿，司马欣就走了进来。项羽果然态度很好，就离席迎接。司马欣见到项羽，行礼道：“将军武功盖世，万人敬仰，真不愧是项燕的后人啊。本来秦军要和楚军周旋到底，可不幸的是：朝廷中赵高专权，二世昏庸残暴，对功臣不是杀戮就是迫害，军心已丧失殆尽，因此我们都不想再替奸臣昏君卖命了。现在我按照章邯将军的意思前来和项大将军真心约降，愿意与楚联合，共分秦地，这些都是我们的真实想法。请将军三思？”
项羽觉得事情很突然，不知该怎样回答，司马欣又恭敬地道：“请将军念在过去的情份上，接受我这个败军之将的请求吧？我们全体将士都希望得到您的宽恕！”项羽仰天悲叹一声，道：“将军对我项家曾经有过大恩，我岂敢忘记？只是章邯杀了我的叔父，此仇不共戴天啊！我岂能和他握手言和？”范增爽朗地笑道：“从前都是各为其主，章将军那时怎能不替秦国效命？现在他真心归顺，已经两次前来表达了心意，我看少将军就答应了他们的请求吧？”司马欣又诚恳道：“章将军的全家被秦国杀害，他连日来悲痛欲绝，心灰意冷，现在真心归降，请项将军明察啊？”项羽本来是吃硬不吃软，最见不得人可怜，现在听了司马欣的话，也终于被打动了，就道：“唉！这一切也只能是看在司马将军的情份上啦！”司马欣见项羽答应了，就拜倒在地，道：“将军能申明大义，全体秦军能够活命，都是将军的恩赐啊，您的恩德末将永世不忘！请您和章将军就在洹水南岸的殷墟上见个面，让他把秦军的印绶和指挥权转交给您，也希望您见到章将军时再不要提及过去的事情。”项羽就走过来拉住司马欣的手，道：“丈夫一言，驷马难追！我即然答应言和，就决不会再责怪他，请将军放心。”司马欣又感激涕零道：“即然如此，就请项将军通知黥布、钟离昧等停止攻秦。”项羽就伤感地答应了。
当司马欣来到漳水边时，双方已经停止了战斗，并且都在打扫战场。司马欣的心情也很低落，他看到战场上到处都是秦军的尸体，不觉潸然泪下。司马欣见到章邯等人后，他们大家思绪翻滚，心情久久不能平静，就一齐来到漳水河边，伫立观望，感慨不已……
这晚，在邯郸城里，陈平对项羽道：“章邯急于求和，虽然是家人被害的缘故，但秦军未必都是真心投降。如果秦军顺利地渡过了漳水而重振旗鼓，我们免不了还会有一场大的厮杀。现在请上将军急令黥布和钟离昧率军再向秦军发动一次进攻，装作是没有接到您的命令。秦军一定没有准备，定会大败，今后才会对楚军产生恐惧，这也是从心理上摧垮敌人的意思。而项将军应该率领所有的军队向南逼近秦军，对敌人形成南北包围之势，目的就是尽快促使他们投降。”项羽认为陈平的建议很有道理，就立即命令黥布和钟离昧，连夜从三户津渡过漳水，向秦军再发起一场突然袭击，自己就率领所有的联军离开了邯郸向漳水逼近。
黥布等人按照项羽的指令，连夜渡过三户津。次日就向秦军发起了突然袭击。秦军没有任何防备，又伤亡了近千人。章邯见楚军突然袭击他们，仍无还手之力，就急忙派人向项羽再次请求停战。项羽接到书信，才正式下令停止进攻。这时的章邯已经到了穷途末路，秦军的士气也已经丧失殆尽，等待他们的也只有投降。
秦二世三年八月下旬，项羽来到漳河岸边，看见黥布他们渡河三户津，就对众将道：“我听说‘楚虽三户，亡秦必楚’。这个‘三户’究竟是什么意思？”范增解释道：“十年前楚国的南公预言的这句话，人们都理解成：就算楚国只剩下几户人家，灭亡秦国的还是我们楚人。现在看来这是个错误的解释。今日楚军渡过三户津，就要接受章邯的投降，章邯降则秦国亡。南公预言中的说的‘三户’，大概就是指这个地名吧？”众将听了范增的话都觉得很有道理，就感叹着过了漳河。
项羽过河后将各路兵马集结起来，然后向殷墟进发。此时盟军的队伍十分壮大，总兵力有四十万，并且将士们个个精神饱满，义气昂扬，他们排着整齐的步伐前进。是的，他们挟着威武走来，挟着使命走来。此时秋风萧萧，军旗猎猎，战马也在嘶鸣。那些马蹄的踢踏声，车轮的碾动声，再加上士兵的欢呼声，似乎整个大地在震颤，江河在呻吟。当项羽率领全体将士来到殷墟时，二十万秦军也已经排成了长方形的队列在那里等待，秦军将士也都牵着马站在大风翻卷的军旗之下，看不出他们是一支失败的军队。是的，秦军虽然投降了，可是他们并不悲观，因为他们得到了解脱，他们不再为那个残暴的王朝卖命了，因此每个人都没有觉得自己有多屈辱，反而认为只有和六国的军队联合起来才会有出路，才会有正义的事业。
那些联军的军队虽然没有在战场和秦军有过大战，可是他们现在仰仗着楚军的威风和项羽的威名，也似乎显得不可一世。仿佛救援巨鹿，打败长城军，逼降章邯的辉煌战绩都是他们的功劳。可是此时真正成就大功的楚国上将军项羽此时却没有多少盛气凌人的表现，他率领各位将领骑马来到秦军的阵前，看着秦军庞大的阵容，就感慨万分地道：“当年秦国的铁骑横扫六国时，他们是何等的雄壮！现在却要在这里要接受楚人的宽恕，人世间的事情真是难以预料啊！”而秦军将士，此时从远处看见了英姿飒爽，光彩照人的楚国上将军项羽时，就好像是看到了天上的战神一般，眼中充满了敬畏之情。
章邯率领一班秦国将领，看见项羽走了过来，就一齐下马迎接。章邯便脱下头盔，手中捧着剑印，心中却惴惴不安的走到项羽的马前，倒身下拜，然后诚惶诚恐地道：“败军之将，秦国将领章邯参见项大将军！”项羽就倏地跳下马来，走到章邯的面前，亲自扶起章邯道：“将军为秦国排忧解难，实在是让人钦佩。可是二世多行不义，赵高胡作非为，良心丧尽，故而群雄四起，天下大乱。现在将军能弃暗投明，就如同萁子弃商，子胥投吴，这是伸明大义，分辨是非的举措，您的此举必将为后人所景仰！”就在项羽和章邯说话的同时，范增等将领也纷纷下马和章邯等人一一相见。
见过面后，章邯就请项羽到秦营去宣誓结盟。此时的章邯，虽然见项羽表面上谅解了他，但心里还是不放心，他很担心项羽会突然提起项梁的事情，就想用宣誓结盟的办法来消除他心中的困惑，于是对项羽道：“我听说春秋战国时，两国交好，统帅都要结盟。今天有幸和将军相见，不光是秦国全体将士的幸运，也是天下百姓的幸运啊，因此我想效法古代的仁人君子，想与将军对天盟誓，结为兄弟，不知将军能否答应？”项羽听说章邯要和他结为兄弟，心里完全没有准备，因为双方的年龄相差悬殊，怎么能以兄弟相称？但是对方已经提出来了，也就只好同意。这对国与国来说，这种事情还是很正常的。
这时，章邯早已在两军中间筑起了一座木头搭建的高坛，称为结盟坛，四周插满了五色旗帜，中央树着一杆大旗，上面写着一个很大的义字，还摆了许多祭祀用的物品。章邯和项羽就来到坛下。范增率领盟军的将领。司马欣率领秦国的将领按照次序站好。章邯请项羽先登坛。项羽表示并肩登坛，不分彼此。章邯见项羽能一视同仁，并没有将他看低，心中不免感动，二人就整理了一下甲胄，同步登上了高坛。章邯于是佩剑执鞭，披一件黑色战袍，他虽然魁梧却有点老气横秋。项羽的面貌却是大不一样，只见他同样佩剑执鞭，不过穿着一件深红色战袍，不仅魁梧，而且年轻英俊，气宇轩昂。二人登上高坛就来到祭案前并排站定，先互相行了个礼，就点燃香香烛，叩拜天地，歃血结盟。二人共同起誓道：
秦施暴政，法纪败坏，贼臣赵高祸害天下，害得民不聊生，故而群雄四起，海内大乱。现在苍天高高在上，能体察下情，做个证明：我项羽（章邯）和章邯（项羽）都有爱民之心，现结为异姓兄弟，从今以后倡导楚、秦联合，西向伐秦，发誓要诛灭奸臣昏君，分割他们的土地。如果背信弃义，加害对方就一定不得好死！皇天后土，高高在上，请在冥冥之中督察秋毫！
二人声音洪亮，慷慨激昂，都因为说话悲壮而泪流满面。项羽称章邯为兄长，章邯称项羽为贤弟。他们的此举感染了坛下的将士。单从年龄上讲，二人年纪相差悬殊，可做为两国的军事统帅，他们二人就不得不以兄弟相称。这种事情在春秋战国时期的结盟中屡见不鲜，因此章邯此时也没有因为年长而自卑，项羽也没有因为年轻而不安。二人结盟完毕后，就走下坛来。章邯紧接着就请项羽和范增等人到秦军的军营里议事。章邯说是议事，实际上是在营中安排了酒宴，是想通过双方一起赴宴，增进了解，消除以前的抵触情绪，化解心中的仇恨。大家来到营中，酒宴就安排在营中的空地上。章邯和项羽的主座设在中军大帐的正前方，两旁的将士分成两排坐下，都按照职务和年龄排定座次。一会儿，军乐响起，双方就开始举杯庆贺，相互敬酒。
章邯对项羽道：“我章邯本该为秦国尽忠职守，可万万没有想到赵高把持朝纲，胡作非为，二世小子也是黑白颠倒，是非不分，才使秦国朝政日非，民心丧尽。现在关中的百姓还处在水深火热之中，所以我发誓要和楚军一起打进关中，铲除暴政，尽早地解救咸阳的百姓！”项羽也道：“兄长能申明大义，这不光是关中百姓的幸运，也是全天下人的幸运。今日能倒戈起义，同心伐暴，必将名垂史册！”
章邯又想起了父亲和家人被害的事，不觉泪如雨下，道：“我的家人已经死了，我恨死了奸臣昏君，可是以前因为各事其主，曾经得罪过贤弟，现在请您多加宽恕以前的事情。章某能够绝处逢生，这都是贤弟的恩赐啊！我今后一定要竭忠尽智，来报答贤弟的宽赦之恩!”说罢就痛哭流涕。项羽被他的言辞所打动，就劝慰道：“请兄长放心，你我已经做了兄弟，我就决不会因为以前的事再怪罪兄长，今后我们并肩灭秦，共享富贵，决不食言！”章邯就赶紧谢恩。项羽就请示怀王封章邯为雍王，留在身边，一起谋划事务。又封司马欣为上将军，董翳、章平为副将军。四人也都率领军队担任伐秦先锋，从此项羽就成了天下六十万军队的军事统帅，这为他一生的霸业再一次奠定了基础。
