麵對著長江的滾滾流水，項羽眼前再次浮現出8年前率領8000名江東子弟兵渡江反秦的雄偉場麵，那是何等壯烈！而如今，這8000名子弟兵都已捐軀沙場，無一生還，這如何向江東父老交待？想到這裏，英雄一世的項羽毅然地打消了想要“東渡烏江”的念頭，笑著對烏江亭長說：“上天要滅我，我還渡江做什麼！況且我項籍當年率領8000名江東子弟渡江北上，如今無一人生還。縱使江東的父老們憐愛我，擁戴我為王，我還有什麼臉麵去見他們？縱使他們不說我什麼，我項籍難道不獨自有愧於心嗎？”
項羽略微停頓了一下，抑製住自己激動的情緒對亭長說道：“您是位長者，我騎這匹戰馬已有5年，所向無敵，曾經一日行走千裏，不忍心殺掉它，就送給您吧。”
項羽把戰馬送給烏江亭長後，令騎士全部下馬步行，持短兵器同敵兵交戰。項羽把“騅”送給亭長，與漢騎兵步戰，表明他已不再想衝出重圍。在千軍萬馬的重重包圍中，項羽的神威有一半是借助他這匹駿馬；否則，他怎能衝出重圍？當然，項羽在步戰中也是無敵的。下馬步戰，“獨籍所殺漢軍數百人，項王亦身被十餘創。”看來，他無論如何也逃不出重圍了。這時，項羽回頭看見了他的舊日相識、現任漢軍騎司馬的呂馬童，說道：“你是我的熟人嗎？”呂馬童麵對項羽，指給王翳說道：“這就是項王。”
項羽對呂馬童說：“我聽說漢軍懸賞千金買我的人頭，封邑萬戶，今日我就給你們一些恩備吧。”說完，項羽自刎而死。
項羽自刎而死，王翳割取項羽人頭，其餘的騎兵互相踐踏爭奪項羽的肢體，相互殘殺而死的騎兵有數十人。結果，郎中騎楊喜、騎司馬呂馬童、郎申呂勝及楊武等四人，一各得項羽一肢體。五人把所得頭顱、四肢合在一起，正是項王的屍體。因此，漢王把封地分為5份，封呂馬童為中水（今河南獻縣西拯）侯，封王翳為杜衍（今河南南陽市西南）侯，封楊喜為赤泉（今河南淅州縣西南）侯，封楊武為吳防（今河南省遂平縣）侯，封呂勝為涅陽侯。
項羽死後，楚地全部向漢軍投降，唯魯地（今山東曲阜市）不降。漢王率大軍想要屠城，兵至曲阜城下，還可聽到城中的弦歌誦讀之聲，認為魯人堅守禮義，為君主死節，便拿出項羽的人頭令魯人觀看。魯地父老見項羽已死，這才投降漢軍。當初，楚懷王曾始封項羽為魯公。項羽死後，魯地最後投降，因而按照魯公封號應享有的禮義，將項羽安葬在穀城（今山東曲阜市西北的小穀城）。
漢王為項羽發喪，灑淚而去。
項羽的各支宗族，漢王都不加以誅害。封項伯為射陽（今江蘇淮安縣東南）侯。封項襄為桃（今山東汶縣東北，一說為桃丘）侯，封項佗為平皋（今河南溫縣東）侯，但都賜姓為劉氏。
在秦末農民大起義中，項羽所統率的部隊是各路義軍中最具有戰鬥力的主力部隊，為消滅秦軍主力、滅亡秦王朝立下了不朽的功勞。秦朝滅亡後，他倒行逆施，以霸主的身份分封諸侯，天下又隨即大亂。項羽火燒秦宮、殺義帝，戰爭中經常屠城，又剛愎自用，不能信用賢士，以為憑武力便可以治理天下，結果國滅身死，教訓是深刻的。項羽最終是敗於劉邦手下，但至死他仍然不愧為一名英雄。在政治上，項羽崇尚暴力，為人暴虐，沒有什麼可稱道的；但在個人品質上，項羽卻有不少可稱道的地方，更不必說他在反秦鬥爭中所立下的不朽功勞了。