沒有辦法的劉邦隻好找來張良問計，我說我不去，你非讓我去，這下好了，你說怎麼辦吧？
張良第一謀士的美譽名不虛傳，隻一番話就把漢王說得喜笑顏開，張良說：“主公你隻許了韓信、彭越一個王的封號，這些是虛的，在沒有得到實際的好處之前，他們是不會出兵前來相助的，你現在隻要給他封地，讓其嚐到真正的甜頭，詔書所到之日既是他二人發兵之時。”
劉邦立刻照辦，劃陳(今河南淮陽)以東至海廣大地區為齊王韓信封地，封彭越為梁王，劃睢陽(今河南商丘)以北至穀城(今山東東阿南)，為其封地。
有了名、得了利的二位立馬服從調動，韓信從齊地南下，占領楚都彭城(今江蘇徐州市)和今蘇北、皖北、豫東等廣大地區，大軍直指楚軍側背，彭越也從梁地西進攻擊楚軍。
漢將劉賈會同九江王英布自下城父(今安徽亳縣城父集)北上，劉邦則率部出固陵東進，漢軍形成從南、北、西三麵合圍楚之態勢。
鑒於幾路大軍咄咄逼人的攻勢，項羽被迫引兵退往垓下（今江蘇靈璧南）。
漢五年十二月，劉邦會同韓信、彭越、黥布、劉賈等各路漢軍約七十萬，會戰十萬已經是強弩之末的楚軍於垓下。
此役楚軍大敗，陣亡四萬、被俘兩萬、被打散兩萬，漢軍一戰定乾坤。
項羽率兩萬老弱殘兵退入壁壘堅守，漢軍十麵埋伏，楚軍陷入重重包圍之中。
韓信對楚兵展開心理戰，命漢軍士兵每到夜裏就大唱楚歌，歌詞大意：“人心都向楚，天下已屬劉；韓信屯垓下，要斬霸王頭”！
項羽聽到四麵楚歌，就認為楚地百姓都歸順了漢軍，山窮水盡的他霸王別姬，眼睜睜看著愛妾虞姬死在自己的懷裏，西楚霸王已無力回天。
俗話說：“男愁唱、女愁哭”！
項羽唱出了他人生的最後一首悲歌：“力拔山河氣蓋世，時不利兮騅不逝。騅不逝兮可奈何，虞兮虞兮奈若何”！西楚霸王一首《垓下歌》傳唱至今。
韓信作詞作曲的一首《四麵楚歌》，徹底瓦解了楚軍士卒的鬥誌，思鄉厭戰的楚兵大部分棄械投降。
項羽隻好率領僅剩的八百人突圍，退至烏江（今安徽和縣境內）邊隻剩二十八騎跟隨。
烏江中駛來一葉小舟，是楚地的一個亭長來接項王，他勸項羽回故鄉以圖東山再起。
項羽說：“我帶領八千江東子弟征戰數年，現如今隻我一人還家，無顏再見江東父老！”
隻把自己的烏騅馬送上了小船，囑咐那亭長，此馬隨我征戰天下，若被漢軍殺了有些可惜，你帶它走吧，要善待於它！
漢追兵已至，項羽帶領二十八騎回身與漢軍拚殺，他看著部下一個個陣亡，自己也不想做漢軍的俘虜，就拔出寶劍準備自刎，正在此時看見了漢軍的追兵裏，有一個人是他曾經的部下叫呂馬童。
項羽對呂馬童說：“我聽說漢王懸賞千金、封萬戶侯要我的頭，你我既是故人，這個人情今日就送與你了。”
說完後，項羽自刎江東，時年三十歲。
項羽自裁後，漢軍士兵為了搶奪他的屍體，互相殘殺致死數十人，項羽的屍身被撕扯成五塊，漢將王翳搶到了頭顱，呂馬童搶到了一條腿，還有三個將軍各搶到一塊，後來這五人都被劉邦封了侯。
一代名將、西楚霸王項羽，落得個“五人分屍”的下場，可悲！
為期四年的楚漢戰爭落下帷幕，劉邦大獲全勝還至定陶，百忙之中他也沒有忘記來到韓信軍中，收奪了韓信的軍權。