在公元前206年,即汉王元年的五月,刘邦让萧何任丞相,负责管理后方巴蜀地区,他亲自和韩信领兵从陈仓(现在陕西宝鸡东)偷渡,迅速占领了关中全部,至此,着名的楚汉战争正式爆发。

楚汉战争分为两个阶段,前一阶段是刘邦处于下风,屡次被项羽杀得大败而归。后来,刘邦离间了项羽和范曾,逐渐占据上风,最后将项羽彻底打败。
楚汉双方又对阵了十个多月,因为有关中和蜀地的支援,刘邦逐渐占了上风,而项羽则兵源缺乏,粮草不足,难以和汉军抗衡。在侯公的撮合下,项羽和刘邦定下了停战协定:楚汉以鸿沟(现在河南荥阳、中牟和开封一线)为分界线,东西分治。协定达成之后,项羽将战争中擒获的刘邦的父亲和妻子送还。