刘邦到了被封为汉王的第五年时，力量更加强大了。项羽的军队却陷入了人马疲惫、粮草断绝的境地。而汉军还是害怕项王和勇猛的楚军，都逃到了容易防守的山区。汉王派人和项王谈判。要和项王对分天下，以荥阳北面的古运河鸿沟为界：东面归项王；西面归汉王。
项王答应了刘邦的条件，放回了作为人质的汉王的父母和妻子。将士们都为战争终于结束而高呼万岁。项王接受了和刘邦的盟约后，率领大军解除了对汉军的威胁，向东撤退。张良和陈平向刘邦建议：“现在是消灭楚国的大好机会，千万不要养了一只猛虎，给自己留下后患。”刘邦听从了他们的建议，没有向西走，反而会合各路诸候，向项羽发动了进攻。
项羽被汉军追杀到垓下。楚军受到了沉重的打击，粮草也断绝了，只能躲在营垒里。汉军大将韩信设下了重重埋伏，把楚军围了个水泄不通。一天深夜，汉军军营里传出了一阵阵楚地的民歌。项羽听着悲凉动人的民歌，非常惊讶：“这是怎么回事？有这么多人在唱楚地的民歌！
难道刘邦已经完全占领了楚地吗？！完了！”
项羽想到自己历经无数次大仗，顶天立地，举世无双，现在却被汉军围困。他自己作诗，悲壮地唱道：“力拔山兮气盖世，时不利兮骓不逝。骓不逝兮可奈何，虞兮虞兮奈若何——”项羽唱着唱着，流下了一行行热泪。项羽的侍从们从没见他这么悲伤过，都默默地低头哭泣，不忍心看项王难过的模样。项羽珍爱的乌骓马哀伤地鸣着，项羽宠爱的虞姬悲戚地作诗应和。虞姬泪涟涟地和着项王吟唱后，为了不让项王因为担心自己而丧失斗志，就拔剑自刎了。
