楚汉两军对垒，双方势均力敌，彭越又多次在梁地反楚，截断楚军粮道。一向主张台面上真刀真枪来干的项羽也有点急眼了。他想到刘邦的妻子和刘太公还在自己手上，可以拿他们来做文章。于是他命人做了一个高高砧板，把刘太公放在上面，威胁刘邦说，如果不赶快投降，我就煮了你父刘太公。汉王刘邦怎么回答的，他说：“我与你项羽当初共同受命于楚怀王，并且答应结为异姓兄弟，我的父亲就是你的父亲，你如果真要煮了咱们的父亲，那么最好分我一杯羹汤尝尝。”项羽对于这么绕的一个语言逻辑，想半天也想不出一句话来答复，只是觉得好没道理，他很生气，想杀了刘太公。这个时候他叔叔，实际上与汉军一直暗通款曲的项伯就劝他说，杀刘太公于事无补，只会增添祸患而已。项羽毕竟还是有底线的人，听他叔父这么一劝就没有杀刘太公。
刘太公没杀成，汉军又只守不攻，项羽又要求与汉王刘邦单挑，刘邦表示宁肯斗智，不愿斗力，拒绝与他单挑。项羽又命手下健壮的士兵去挑战，挑战了三次，都被汉军中一个叫楼烦的勇士给射杀了。项羽大怒，亲自披甲执戟前去挑战。项羽瞪着眼睛呵斥楼烦，结果楼烦被项羽这种神勇的气势给吓破了胆，箭也不敢射出了，跑回军营躲起来了。
这种情况下汉王刘邦如果不出来的话，军心就可能不稳了。所以他隔着广武涧与项羽面对面对话，项羽再次向汉王刘邦要求单挑，汉王刘邦就历数了项羽的十大罪状，并拒绝与项羽单挑的要求（他自己也知道有几斤几两，单打独斗根本不是项羽的对手）。项羽大怒，命埋伏的弓弩手朝汉王射击，正射中了汉王胸部。这一下射的不轻，但是刘邦为了稳定军心，同时也为了迷惑对方，强忍疼痛，很优雅地摸了摸脚趾头，笑着说：“没啥，只伤了了我的脚趾头！”汉王因箭创严重而卧床，张良为了稳定军心，劝他去慰劳军士，汉王一开始没有同意，最后在张良的强烈要求下忍疼起身，去慰劳手下士兵，使军心大振。
再说齐王田广，被韩信所偷袭，逃至高密，立即派人向项羽求救。项羽怕齐国被灭后，失去了与韩信对垒的屏障，就派龙且、周兰率领号称二十万大军驰救齐王田广。两军还未对垒，有人就劝龙且：汉军远征齐地，其锋锐不可当，但粮草势必不足，而且不会得到齐地百姓的支援，所以不如以深沟高垒来拒守不战，同时让齐王派人去招抚已经失去的城池，汉军日久不攻自破。
韩信当初投到项羽麾下当了个小小的护卫时，龙且已经是一员大将了。所以龙且很轻视韩信，认为韩信很容易对付，并且认为项王派我来救齐王，结果我坚守不战，那怎么能体现我的功劳？于是不听劝告，与韩信的汉军隔着潍水（今山东境内潍河）摆开了阵势。
龙且是一员猛将，谋略方面不敢恭维。在河水边布阵，一般都会背靠河水，凭借河水的险阻来拒敌，以防止敌人背后进攻。实在要隔河布阵，也要考虑到河水的凶险，一般不会轻易越过河去击敌。军事天才韩信恰恰就利用了这个险要，连夜派人做了一万多个沙袋，装满沙子，在上游把潍水给堵起来了。然后和灌婴带领一半人马渡过潍河，袭击了龙且的军队，打了两下子，又佯装打不过，带军往回逃。龙且不知是计，认为韩信胆子小，于是领兵渡潍水而追击。
韩信事先已经派人在上游观察，看到龙且的军队大半部分已经进入到了河里，就让人决开上游堵水的沙袋。大水一涌而至，部分楚军被淹死，没有淹死的楚军部分被守在岸边的汉军所杀，部分四散逃亡。在这次战斗中，龙且被杀，周兰被生擒，齐王田广逃跑并投奔了彭越。汉军追击楚军至城阳，全部俘虏了逃至城阳的楚军。
彭越军在梁地（魏地）一带，经常阻断楚军军粮的运输，游击骚扰楚军。项羽叮嘱防守在成皋的大司马曹咎（曾营救过项梁）、司马欣等人，要严防死守，不要与汉军作战，待他带兵诛杀彭越，收复梁地再说。项羽于是带兵向东，攻打了陈留和外黄。曹咎遵从项羽暗令，坚守城池不出战。汉军派人挑衅辱骂楚军，一共骂了五六天，大司马曹咎终于按捺不住，也把项羽的叮嘱放在脑后。他大怒不已，带兵渡过汜水，汜水渡过一半之时，不料汉军又回来攻打了，原来这是汉军的诱敌之计。楚军大败，所带的金银财宝全部被汉军夺去。曹咎、司马欣自知无颜见项羽，在汜水边自杀。
再说韩信，水淹龙且，大败楚军，齐地基本被他平定了，他就有点急着称王了。他派使者对汉王说，齐国靠近楚国，兼之齐人伪诈多变，如果不立代理之王的话，恐怕不能巩固既定的成果，我韩信愿意做这个代理齐王。汉王当时被楚军围困在荥阳，情况十分危急，听到这话就生气了，破口大骂说，我们困在此处，日夜盼你韩信来救驾，现在你倒好，还要自立为王！你这不是要挟我吗？汉王当时就想当着使者的面派兵去攻打韩信。
就在汉王大怒之际，张良和陈平赶紧地在用脚踩了一下汉王的脚，并且附在他耳边悄悄的说：“汉军现在处在不利的情势下，韩信要自立为齐王，我们暂时拿他有什么办法？不如善待他，就势封他为王，让他守住齐地，否则，易生变故。”汉王刘邦听了这话后，即时就醒悟过来了，立马来一个一百八十度大转弯，又骂道：大丈夫平定诸侯，就是应该当王嘛，为什么要做代理之王？于是派张良到齐国封韩信为齐王，征用其兵来攻打楚国。
项羽已经失去了龙且，与刘邦单挑也不可能，这时候他也想来搞点谋略了。他派盱眙人谋士武涉去游说新立齐王韩信，劝他脱离汉王独立，与汉军楚军成三足鼎立之势。韩信就答复说，我曾经也为项王效力过，没受重用不说，给他的进言和献策都不被采用，所以我才归附了汉王。汉王不仅授予我上将军的印信，还把几万军队交到我手上，对我言听计从，与我有福同享，我才有今天的地位。我如果背叛他恐怕会不吉祥，至死也不会改变对他的忠诚。
齐国使者走后，韩信手下的那个辩士蒯通这时又鼓动韩信，认为此时正是一个独立的好时机，所谓机不可失，时不再来。但是韩信认为汉王待自己不薄，又依仗自己功劳大，汉王应该最终不会把自己怎么样，所以拒绝了蒯通的建议。蒯通建议韩信独立，三分天下，主要是为了自己将来有个好的前程。现在韩信不听他的建言，他料定韩信没有好的果子吃，自己再跟他只能招祸，于是离开了韩信，装疯做了巫师。
韩信此时为什么没有听从蒯通在齐国搞独立呢？这主要与韩信的人生目标有关系，他的人生目标是求得富贵（从他对漂母的许诺中就可以看出），当个诸侯王就差不多已经算是达成目标了，所以他被封为齐王之后就已经很满足了，他没有跟项羽和刘邦争天下的兴趣。韩信是个很厉害的军事家，但是他不能算是一个政治家，他没有真正的政治手腕，来让自己的这支军队独立起来。他军中的很多骨干如曹参、灌婴等，都是汉王的人马，即使他宣布独立，后面的变数是很难说的。
从客观形势上来看，项羽这个人韩信曾经服务过，反复无常，猜忌而任性，说打你就打你，根本靠不住的。汉王虽然喜欢玩手腕，但是至少在表面形式上能让人接受，所以他要搞三足鼎立也是搞不起来的。所以说韩信真要独立的话，有可能延长楚汉相争的时间，但是要改变天下最终的归属问题，恐怕是不容易的。
项羽派武涉游说韩信，结果遭到韩信的拒绝。派大司马曹咎坚守城池的同时，项羽率兵东进，去攻打被彭越占领的陈留和外黄。后来听说曹咎军队失败，就又带兵回来了。这时，汉军正在荥阳东北围攻楚军大将钟离眛，项羽这一来，汉军惧其威名，纷纷逃离到险要地带，算是替钟离眛解了围。
此时，汉军兵众粮多，项羽兵疲粮尽，楚军处于相对劣势。汉王思念太公及妻子吕雉，就派辩士陆贾去游说项羽，请求放回太公及吕雉，项羽没有答应。汉王又派辩士侯公去劝说项羽，这次估计不仅仅交涉人质问题，还有战争和谈的项目。项羽考虑到自己目前的形势，答应了汉王的请求，归还了太公和吕雉等汉王的家人。并与汉军缔结“鸿沟条约”：以鸿沟为界楚汉中分天下，鸿沟以西地区归汉，鸿沟以东归楚。侯公因出使楚军有功，被汉王大加赞赏，封为平国君。而项羽则领兵东归，楚汉之争暂告一段落。
