劉邦聽了很高興，派酈食其依計行事，劉邦派兵暗中跟隨。
酈食其到了陳留，啟動三寸不爛之舌遊說縣令，任他說得天花亂墜，縣令不為所動。酈食其話鋒一轉，又為縣令獻計守城。縣令被他感動，設宴置酒款待。酈食其本是高陽酒徒，酒量大得驚人，三杯下肚，要求更換大杯暢飲。縣令不知是計，酒量不是他的對手，早被酈食其灌得大醉，被眾人扶入內室昏睡。
酈食其乘機潛出縣衙，假傳縣令之命，打開城門，迎接劉邦大軍入城。不費吹灰之力，劉邦輕取陳留，繳獲了大批糧草。陳留縣令酒醉未醒，被亂軍殺死。
劉邦出榜安民，嚴肅軍紀，不準擾民。城中百姓很快臣服，各自安居樂業。
劉邦佩服酈食其神機妙算，獎勵輕取陳留之功，封為廣野君，留在身邊作為謀士。
酈食其的弟弟，名叫酈商，有勇有謀，早就暗中組織人員反秦。酈食其推薦給劉邦，劉邦命其招舊部和陳留子弟，得數千人，封為裨將，隨軍西征。
秦二世三年(公元前207年)三月，劉邦軍隊經過休整，兵圍開封。開封未下，秦將楊熊領兵增援。劉邦撤開封之圍，率兵北擊楊熊。兩軍在白馬（今河南省滑縣東）開戰，劉邦兵馬突然襲擊，擊潰秦兵。楊熊帶著敗兵向滎陽（今河南滎陽東北）逃去，到了曲遇（今河南中牟縣東）東，擺開陣勢，準備跟劉邦決戰。劉邦命令樊噲為左軍，夏侯嬰為右軍，自統中軍正麵迎敵；又令周勃、灌嬰率軍背後包抄。秦軍與劉邦軍正麵酣戰，空前激烈，難解難分。周勃、灌嬰從後麵殺來，秦軍被兩麵夾擊，隊伍混亂。劉邦趁機催動人馬猛烈攻擊，把秦軍分割成數塊，圍而殲之。秦軍大敗，楊熊隻得帶領一股殘敵，繼續向滎陽逃去。
這是劉邦西進關中最激烈的一戰，劉邦大獲全勝，士氣大振。劉邦也因此更進一步加強了先入關中、消滅秦國、為關中王的決心。劉邦大軍進駐曲遇，犒賞三軍將士。事隔幾日，傳來消息，楊熊兵敗被殺。此時，劉邦附近已無強敵，遂進兵潁川（今河南省禹縣）。
秦二世三年四月，劉邦大兵圍攻潁川郡府陽翟（今河南省禹縣）。陽翟城高池深，兵多糧足。劉邦連攻數日，仍不見效，苦無良策。
此時，張良突然到來，劉邦喜不自勝，故人重逢，歡欣非常，互道離別後的情況。
張良說：“自從與沛公分別之後，協助韓王成兵略韓地，雖然取得幾城，但又被秦軍奪回。因此，隻好在潁川左右，來來往往進行遊擊戰，消滅秦軍有生力量。聽說沛公到此，特來相見。”
劉邦說：“先生來得正好，幫我攻下陽翟，我再幫助韓王搶占地盤。”
張良巧獻一計，火攻陽翟城門，破城而入，殺散守兵，占領了陽翟。
兩人正商議攻打滎陽，聽說趙將司馬卬渡河入關。劉邦害怕落後，急忙領兵北上，攻打陽豐（今河南孟津縣東），切斷司馬卬西進通路，率師向南攻打雒陽（今河南洛陽市東北）。雒陽城高池深，一時難以攻破，劉邦立即揮師前進，進入轅山區（今河南偃師縣東北）。
轅山山路崎嶇，通道盤旋，地勢十分險要。《史記索隱》曾說，轅山有九十二彎，是天下險要之處。正是由於道路艱險，秦國沒有派兵把守，為了抓時間，搶速度，劉邦不得不鋌而走險。所幸順利通過。
過了轅山，進入原韓國故地，劉邦與張良密計，一路奪關斬將，很快打到了陽城（今河南省登封縣東南告城鎮），繳獲戰馬千匹，占領十餘座城池，韓地基本掃平。劉邦留韓王成鎮守，向韓王成借了張良，繼續西進。
稍後，劉邦帶兵攻打南陽郡，準備從武關進入秦地。南陽郡守率兵追擊劉邦軍，被劉邦先鋒樊噲擊敗，退回宛城（今河南省南陽市）。宛城是南陽郡首府，城池堅固，又有重兵把守，劉邦急於入關，立即從城西繞道而過，直撲武關（今陝西省商南縣西北)。
劉邦大軍離開宛城幾十公裏，直到丹水（今河南省淅川縣西）。日墜山頭，暮色將起，暑熱開始散去，涼風徐徐拂麵而來。頭腦發燒的人往往在這個時候開始清醒。隻見張良快馬加鞭，一下子跑到劉邦馬前，攔住了去路，劉邦忙勒住馬。
張良請沛公歇馬，說：“我有一件事不明白，特來詢問清楚。”
“先生有話直說，不必客氣。”
“前日沛公兵精糧足，反而要到韓王那裏借我，我不知是何用意？”
劉邦笑著說：“先生深謀遠慮，我想經常聽到你的教誨，這有什麼不明白的？”