劉邦到了被封為漢王的第五年時，力量更加強大了。項羽的軍隊卻陷入了人馬疲憊、糧草斷絕的境地。而漢軍還是害怕項王和勇猛的楚軍，都逃到了容易防守的山區。漢王派人和項王談判。要和項王對分天下，以滎陽北麵的古運河鴻溝為界：東麵歸項王；西麵歸漢王。
項王答應了劉邦的條件，放回了作為人質的漢王的父母和妻子。將士們都為戰爭終於結束而高呼萬歲。項王接受了和劉邦的盟約後，率領大軍解除了對漢軍的威脅，向東撤退。張良和陳平向劉邦建議：“現在是消滅楚國的大好機會，千萬不要養了一隻猛虎，給自己留下後患。”劉邦聽從了他們的建議，沒有向西走，反而會合各路諸候，向項羽發動了進攻。
項羽被漢軍追殺到垓下。楚軍受到了沉重的打擊，糧草也斷絕了，隻能躲在營壘裏。漢軍大將韓信設下了重重埋伏，把楚軍圍了個水泄不通。一天深夜，漢軍軍營裏傳出了一陣陣楚地的民歌。項羽聽著悲涼動人的民歌，非常驚訝：“這是怎麼回事？有這麼多人在唱楚地的民歌！
難道劉邦已經完全占領了楚地嗎？！完了！”
項羽想到自己曆經無數次大仗，頂天立地，舉世無雙，現在卻被漢軍圍困。他自己作詩，悲壯地唱道：“力拔山兮氣蓋世，時不利兮騅不逝。騅不逝兮可奈何，虞兮虞兮奈若何——”項羽唱著唱著，流下了一行行熱淚。項羽的侍從們從沒見他這麼悲傷過，都默默地低頭哭泣，不忍心看項王難過的模樣。項羽珍愛的烏騅馬哀傷地鳴著，項羽寵愛的虞姬悲戚地作詩應和。虞姬淚漣漣地和著項王吟唱後，為了不讓項王因為擔心自己而喪失鬥誌，就拔劍自刎了。