公元前204年，刘邦会合诸候五十六万大军东进，一举攻下了项羽的都城彭城。他以为大功告成，搜罗了宫中的美人珍宝，整天摆宴喝酒。这时项羽正在齐国作战，闻讯带领三万精兵南下反攻，一下子消灭了刘邦军队二十多万，不仅收复了彭城，还俘虏了刘邦的父亲和妻子吕雉。
刘邦逃到荥阳，被楚军包围起来。刘邦求和，项羽准备同意。范增劝阻说：“消灭汉王正是时机，如今不加紧攻打，将来后悔就迟了！”刘邦知道了，用四万斤黄金去施行反间计，让项羽赶走了范增。五月的一个晚上，荥阳东门大开，涌出两千名妇女，后面跟出了刘邦的车辇，左右大呼：“汉王投降了！”楚军信以为真，都从围城四面赶来观看。结果车中坐着的是刘邦的部将纪信。他本人则从西门突围逃跑了。
第二年十月，刘邦重整旗鼓，同项羽对峙于广武。项羽把刘邦的父亲绑在肉案子上，威胁刘邦说：“你再不投降，我就把他杀了煮肉汁！”刘邦回答说：“我的父亲就是你的父亲，你煮好肉汁，请分给我一杯！”项羽也无计可施。刘邦在阵前历数项羽十大罪状，项羽大怒，一箭射中了刘邦的额头。刘邦怕扰乱军心，摸着脚大叫：“狗贼竟敢射我的脚趾！”
广武未能成为决战的战场，双方各有顾忌，最后还是议和：项羽放回人质，楚汉以鸿沟为界，沟东属楚，沟西属汉。象棋盘上“楚河汉界”的名称，就来源于这段历史。
