至于项羽，其人刚愎自用、徒逞匹夫之勇，并无混一天下之志，就算占领秦朝都城咸阳，有人劝其就在咸阳城中立国，自可号令天下，其竟然说出“富贵不归故乡，如衣绣夜行，谁知之者！”这句千古名言（后人引申其意，变成“锦衣夜行”这个成语。），然后就领兵东归彭城。
之后项羽定居彭城，自号“西楚霸王”，分封了刘邦、章邯、司马欣等十八路诸侯，待各诸侯就封封国后，将义帝迁往长沙郴县，暗中令衡山王吴芮、临江王共敖于途中将义帝杀死，使自己成为了各路诸侯中名义上的老大（各诸侯国并不归项羽管辖，只是项羽拳头最大，各诸侯国畏惧其势力，所以对项羽的要求，基本都会听从而已）。
项羽如此做法，毫无人君之风，却颇有后世黑社会大哥的做派，难怪宋代的苏洵（苏东坡的父亲）曾经评论项羽说道：“项籍有取天下之才，而无取天下之虑。”
事实也是如此，项羽凭借扛鼎之力（相传项羽能举起七百斤的铜鼎，应是当时力士第一）及八千江东子弟为骨干的项家军，短短数年间就成为了天下第一的势力，只要项羽有志，未必不能成为又一个秦始皇。
只是项羽既无再次统一之志，而经历过秦始皇的大一统后，天下其实对这种诸侯割据时常争斗攻伐的情况已经厌恶，所以汉王刘邦就应时而起，在萧何、张良、韩信的辅助下，成功以一招“明修栈道暗度陈仓”躲过了雍王章邯、塞王司马欣、翟王董翳三个诸侯王的封锁，成功拿下了陈仓，打开了进军关中的道路，然后一一将史称三秦的雍王章邯、塞王司马欣、翟王董翳消灭，夺得了整个关中，拥有了秦国当年一统天下的地盘。
刘邦拥巴蜀、据关中，一跃成为天下第二大势力，那些早已对项羽霸道做法深感不满的各路诸侯，在刘邦的号召下，纷纷举兵攻向项羽，于是刘邦一路进军，打到了项羽的都城彭城，并攻下了彭城（此时项羽正在攻打齐国，这时候的齐王田荣乃是自立的，他打跑了项羽所封的齐王田都，杀死了同样是项羽所封的胶东王田市和济北王田安，很快项羽就攻破田荣，田荣逃到平原，当地的百姓将田荣杀死了，但是田荣的弟弟田横继续组织起一支部队对抗项羽，项羽一时无法攻破田横所部。）。
刘邦率领一众诸侯所部共五六十万人，占领彭城后，在城中大肆搜索财宝美人，日日欢宴，以待项羽来到一击攻灭项羽。
项羽闻讯彭城已失，于是命部将率主力继续攻打田横，自己则领着三万精兵杀奔彭城而去，半天时间，就从萧县杀到了彭城，彭城中的刘邦众人无备，被项羽突入城中，兵马大乱，逃的逃、降的降，一下子就损失了十万余人马。
项羽领军一路追杀，在睢水追上刘邦所部，又杀伤了十多万人，睢水为之断流，此役刘邦军大败而逃，刘邦仅以身免，大好形势就此被项羽一下打没了，众诸侯当即也背离刘邦，重新投向项羽。
刘邦逃到荥阳，收拾残兵，正好萧何在后方得知消息，又组织了一支生力军送来，刘邦才能重整军势，围绕荥阳、成皋等地与项羽周旋。
经过一段时间的拉锯战，刘邦拖住项羽主力，韩信在齐、彭越在上谷先后组织起部队，慢慢向项羽逼近，项羽派去消灭韩信、彭越的部将纷纷失利，于是项羽渐感腹背受敌，加上粮草不继，项羽遂与刘邦议和，送还刘邦家眷（包括那个几乎被项羽烹杀，刘邦还要分一杯羹的刘太公），双方约定以鸿沟为界（这就是楚河汉界的来源），各自罢兵，平分天下。
