虽然樊哙、刘邦互有怨言，但他们走在一起却又是互利互赢，就这样常来常往成了无话不说的好老乡。刘邦进县衙当亭长后，樊哙也进了县衙。刘邦戴着竹皮做的帽子，遣送本县去修骊山墓的徒奴，这些人走到途中，许多人逃跑了，他估计到达骊山人要逃光，走到丰西山泽中，他就让徒奴吃饱喝足，准备到晚上把所有的人都放了。他这举动却让十几个精壮汉子愿意跟随他。于是他们就连夜抄近路往前赶路，他令人在前边开道，可这人回来禀告：“前面有一条大蟒蛇挡住去路，请求返回！”刘邦酒醉说道：“壮士前行，有什么可怕的？”于是刘邦上前拔剑把蛇斩为两段，路就畅通了。刘邦往前走了，可后面人走到斩蛇的地方，看见一老妇人夜间在那哭啼。问她为什么哭，她答：“有人杀了我的儿子，因此痛哭。”又问她：“老太太，你的儿子为什么被杀？”老人说：“我的儿子是白帝之子，变成了蛇，挡在路中间，如今被赤帝之子杀了，所以我才哭！”刘邦子弟就认为老人不诚实，准备打她，老妇人突然间就不见了。他们把这事告诉刘邦，刘邦心中高兴。那些追随他的人也更敬畏他了。
刘邦睡觉时白蛇又给他托梦：“小伙子！你今天杀了我，何时还命呢？”刘邦随口推说：“这高山峻岭哪有命还？平地（帝）还命罢。”白蛇说：“我变成龟，好心成全你去吃樊哙的狗肉，你们却把我杀了，还把我煮着吃了，如今我变成白蛇，你又害我性命，你们欠下的帐总有一天要还的，你宰了我的头，将来我就篡你的头，你宰了我的尾，将来我就篡你的尾，现在你把我腰断两截，我就在中间平帝时，篡你的朝。”说完，就不见了，刘邦想与她评理，他大声呼喊，把自己和子弟们都唤醒了（果然西汉传到平帝，白蛇转为王莽，杀了汉平帝，篡了汉朝，后经光武中兴，平灭了王莽，恢复了汉室，建立了刘氏东汉王朝。）。
与此同时，秦始皇常常说：“东南有天子之气。”于是他便开始巡游东方，试图加以镇伏。刘邦因为他老婆找他常常就跟着云气就能找到他，既怀疑与自己有关，为躲避天祸，就常常隐于芒、砀山泽间。沛县人听说了刘邦这些事，有许多人就愿意附从他。
秦二世元年(前209)的秋天，陈胜等人起义，自立为王，号称“张楚”。许多郡县的人杀掉官史，响应陈胜。沛县县令非常害怕，要想率领沛县人响应。沛县的掾主史萧何、曹参向沛令说：“您作为朝廷的官史，如今要起兵反秦，恐怕沛县的子弟不肯听从命令，希望您召回以往逃亡在外的人，可以得到好几百人。通过他们控制民众，民众就不敢不听从命令。”于是县令就派樊哙去召回刘邦（刘季）。这时刘邦的部队已发展有近百人。
樊哙苦口婆心对刘邦劝说，终于把刘邦说服，他带着刘邦回到沛县。县令又后悔了，他怕刘邦来了会发生变故，就关闭城门严密防守，不让樊哙、刘邦等人入城，并要杀掉曹参、萧何。曹参、萧何二人惊恐，翻越成墙保附刘邦。樊哙刘邦气愤极了，于是写了封信射进城去：“现今天下人都被秦朝折磨坑害已经很久了，现在父老们要替县令守城，可此时各国诸侯都已起兵反秦，沛县就不免被攻破，将要杀光城里的人。如果沛县众人共杀县令，选择一个合适的人来领头，以响应天下诸侯，就能保全家室。不然全城百姓掺遭屠杀，白白送死，那多没价值啊！”百姓果然共同杀了县令，打开城门，迎接樊哙刘邦他们。
后来选择头领：樊哙此时是有勇无谋；曹参、萧何是有谋无勇。把目标指向刘邦，刘邦推说：“天下正混乱，诸侯都起兵，如果带头人立不好，就会一败涂地，我不是自爱，恐怕能力薄弱，不能保全大家，这是大事，希望挑选一个可以胜任的人。”刘邦平日里的许多怪异事：乌龟驼他过河；斩蛇，老妇人说是白帝的儿子，杀蛇的人是赤帝的儿子；他存在的地方，天上有云气盘绕。通过大家占卜推断，刘季是唯一理想的最佳人选。于是樊哙与萧何、曹参等崇尚赤色，推戴刘邦来领头起兵反秦。刘邦再三推辞，但众人都不同意，最后还是立刘邦为沛公，在沛县大堂拜黄帝，用牛羊血涂旗和战鼓，旗帜都用赤色，这是因为赤帝子杀了白帝子的缘故。在县衙举行祭祀仪式。然后，樊哙、曹参、萧何等都为刘邦征发沛县子弟为兵，得到二三千人。
秦二世二年十月，刘邦、樊哙就带这些人攻打胡陵、方与，这次旗开得胜，主要就体现樊哙的猛勇。他们回军退守丰邑。秦泗川御史监平率军包围丰邑，第二天，义军出兵交战，打败秦军。让雍齿守卫丰邑。十一月，刘邦樊哙率兵往薛县。秦泗川守壮兵于薛县，逃往戚县，被沛公左司马碰得而杀死。沛公、樊哙还军亢父，到了方与。赵王武臣被其部将所杀，十二月，楚王陈涉被车夫庄贾杀害。魏人周市攻掠丰、沛，并派人对雍齿说：“丰邑是由原来从大梁迁徒来的人所建，经巍地已平定的有几十城，你现在降巍，巍封你为侯并驻守丰邑；如果不降，马上就进攻丰邑杀光城内的人。”雍齿平素就不愿归属于沛公，即刻降巍并替巍驻守丰邑。刘邦他们就攻打丰邑，久攻不下，一个个带着怨骂反回了沛县。次年二月，刘邦、樊哙进攻昌邑，未能攻下。他们带兵向西挺进，又攻打开封，仍未攻下（史记.本纪）。
转战各地。樊哙属于跟随刘邦起兵的第一批人，他的猛勇加之跟刘邦又比较贴心，于是刘邦让樊哙给自己当参乘。
当刘邦被封为汉王时，刘邦大怒，打算出击项羽，部将樊哙、萧何劝阻说：“虽讨厌在汉中称王，但是这难道不比送死好吗？”汉王说：“送死从何说起？”樊哙说：“如今我们的士兵不比别人的多，屡战屡败，不是去送死是什么？”萧何说：“对啊！天给予不接受，反而会遭殃。俗话说：天上有河汉，这是个吉利的美名。屈居于一人之下而能在万乘大国之上施展才能的人，就是商汤和周武王。臣希望汉王在汉中称王，修养百姓，招揽贤人，收用巴、蜀之财力，回军收复三秦地区，便可夺天下。”刘邦高兴的接受了（汉书中的萧何传）。
沛公继续向西进军，在白马与秦将杨熊会战，大败杨熊。杨熊败军被二世皇帝派使臣将他斩首示众。五月，沛公、樊哙他们攻打颍川，差点陷军，结果张良来帮助血洗了颍川，沛公他们又得胜。八月，沛公又攻破武关。张良奉劝乘胜追击，于是，沛公樊哙他们带领人马绕道猛攻秦军，在蓝田县以南击溃了秦军。他们进入蓝田，又在北边大战，又打败秦军。
在刘邦攻下秦朝首都咸阳之后，面对秦王朝留下来的遗产，刘邦立即被迷住了，准备自己先享用起来。这个时候，樊哙就力劝刘邦还军霸上(今西安东南)，勿贪秦宫奢丽之物，他站出来说：“沛公！现在天下未定，还不是享受的时候！”只有樊哙一个“老粗”直肠子才敢说这番很不协调的话。刘邦自然听不进樊哙的意见：“你一个杀狗的没文化之辈，凭什么来教训我？”幸好此时萧何、张良站出来帮说，刘邦见大家帮说，也就没跟樊哙计较并采纳了他的意见。
