是役由午時開始，項梁揮軍佯為攻城，六萬大軍輪流出擊，勿使守城軍疲於應付，不得片刻休息。直到晚上戌時，項羽率兩萬精銳之師，飽食嚴裝，伏於彭城西門外，枕戈以待。
黥布帶領的一千人早已進入城內，先令副將梅鋗引二百軍火燒彭城糧庫，待城內大亂之時，黥布引八百勇士潛至西門，突然殺出。
黥布手使一根渾鐵打虎棍，搶到城前，大吼聲中一棍打死守城將軍劉平，八百勇士一擁而上，守門軍兵猝不及防，被殺的四散奔逃，黥布斬關落鎖，打開城門，放下吊橋。埋伏在城外的項羽見城門已開，大喜中引軍衝來。
城頭之上秦嘉急忙調軍趕赴城門，務期在項羽進城前重奪城門控製權，拒敵於門外。無奈黥布手中打虎棍太過厲害，棍影如山，確有一夫當關萬夫莫開之勢，加之手下八百勇士結成陣勢死戰不退，始終難越雷池一步。
轉眼間項羽當先而入，手中霸王戟一招，兩萬精銳如猛虎出柙殺入城內，逢人便砍，遇人就殺，守城之軍稍加抵抗即告潰敗，隻顧各自逃生。
秦嘉眼見項羽衝入城內，勢不可擋，情知大勢已去，無暇去管楚王景駒，帶領五千親兵打開北門出城亡命而去。項羽令黥布領兵一萬進攻楚王府並接應項梁大軍入城，親自率一萬軍兵追殺秦嘉。
秦嘉遑遑如喪家之犬，一路狂奔，比至胡陵終於被項羽追上，無奈之下回軍接戰，心慌意亂下被項羽一戟刺於馬下，當場被砍做肉醬，餘軍盡皆投降。
景駒聞聽城破，喬裝出城奔至梁地也為亂兵所殺。
彭城一役，項梁大獲全勝，盡並秦嘉、景駒之軍，兵力增至八萬，稱霸南方楚地，遂屯於胡陵，將引軍西進擊秦。
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豐城城下。
劉邦於城外五裏安營，尚未攻城，接到彭城戰報後與張良、姬南天等一起商議。
張良分析道：“項梁攻破彭城，盡並其軍，聲威大振，南方霸主之勢已成，無人可躡其鋒。如今屯軍胡陵意欲擊秦，我軍當其西進之路，恐有滅頂之禍，不若前去相見，與之連合俱西。”
劉邦點頭道：“子房說得不錯，旁有魏軍虎視眈眈，此時實不宜再樹強敵，我也正想去見一見這位項大將軍。”
遂令周勃、曹參等人守穩大營，自與張良、姬南天從騎百餘前往胡陵。
到達胡陵之後，報名求見，項梁聞聽劉邦來見，忙請入帳中。
進帳之後，項梁起立相迎，項羽、黥布分立兩旁。
隻見項梁五十餘歲年紀，須發半白，大有長者氣度。
旁邊項羽身高九尺開外，虯髯如戟根根直立，一雙重瞳巨目，有睥睨天下之概。
黥布身材不高，臉上黥字，四肢有力，不脫悍將本色。
姬南天邊看邊讚，心道盛名之下果無虛士，難怪項梁能稱霸南方，軍中確有能者。
相見畢，分賓主落座，劉邦具道仰慕之情，連合之意，項梁聽後欣喜非常，言語甚是相得，遂與訂約共同西進擊秦，爭霸天下。