公元前203年（高祖四年）八月，與漢軍對陟于廣武的楚軍糧盡；而劉邦也沒能調(diào)來韓信、彭越等人的軍隊(duì)，無法對楚軍進(jìn)行最后的合圍。于是，雙方進(jìn)行了歷史上著名的“鴻溝和議”，以戰(zhàn)國時魏國所修建的運(yùn)河：鴻溝為界，劃分天下。九月，西楚霸王項(xiàng)羽率十萬楚軍繞南路、向固陵方向的迂回線路向楚地撤軍。劉邦也欲西返。

但是，正當(dāng)劉邦打算率軍西返之時，張良、陳平卻建議撕毀鴻溝和議，趁楚軍疲師東返之機(jī)自其背后發(fā)動偷襲。張、陳二人認(rèn)為：“漢有天下太半，而諸侯皆附之。楚兵罷食盡，此天亡楚之時也”，建議“不如因其機(jī)而遂取之”^[1] 。

劉邦于是采納二人建議，遂背約，向楚軍突然發(fā)起戰(zhàn)略追擊作戰(zhàn)。大軍追至夏南時，劉邦約集韓信、彭越南下，共同合圍楚軍。由于韓信及彭越未如約出兵合擊楚軍，結(jié)果劉邦在固陵被項(xiàng)羽打敗。劉邦慌忙率軍退入陳下，并筑起堡壘堅(jiān)守不出，而楚軍又一次合圍了劉邦。堅(jiān)守壁壘的劉邦向張良詢問：“諸侯不從約，為之奈何？”張良回答：“楚兵且破，信、越未有分地，其不至固宜。君王能與共天下，今可立致也。即不能，事未可知也。君王能自陳以東傅海，盡與韓信；睢陽以北至谷城，以與彭越：使各自為戰(zhàn)，則楚易敗也?！?sup style="POSITION: relative; PADDING-BOTTOM: 0px; PADDING-LEFT: 2px; PADDING-RIGHT: 2px; WHITE-SPACE: nowrap; COLOR: rgb(51,102,204); MARGIN-LEFT: 2px; VERTICAL-ALIGN: baseline; TOP: -0.5em; CURSOR: pointer; PADDING-TOP: 0px">[2] 

于是，劉邦采納張良的意見，將陳以東直到大海的大片領(lǐng)土封給齊王韓信；睢陽以北至谷城封給彭越。就這樣，劉邦以加封土地為報酬，終于搬動了韓、彭二人，使他們盡數(shù)揮軍南下，同時命令劉賈率軍聯(lián)合英布自淮地北上，五路大軍共同發(fā)動對項(xiàng)羽的最后合圍。垓下之戰(zhàn)隨之開始。^[3] 

公元前202年（高祖五年）十月下旬，灌嬰引兵進(jìn)占彭城，同時攻下楚地許多地區(qū)。被劉邦封為淮南王的英布也遣將進(jìn)入九江地區(qū)，誘降了守將、楚大司馬周殷，隨后合軍北上進(jìn)攻城父（今安徽渦陽東）。劉邦也由固陵東進(jìn)，形勢對楚極為不利，項(xiàng)羽被迫向東南撤退。十一月，項(xiàng)羽退至垓下（今安徽靈壁東南，一說在今河南鹿邑縣境內(nèi)），筑壘安營，整頓部隊(duì)，恢復(fù)軍力，此時楚軍尚有約十萬人。

韓信、彭越、英布等會合劉邦后，漢軍參戰(zhàn)兵力已超過60萬人，十二月（前202年初，當(dāng)時以十月為歲首）在垓下將向江南撤退的十萬楚軍層層包圍。

漢軍以韓信親率三十萬人為主力，孔將軍為左翼，費(fèi)將軍為右翼，劉邦坐鎮(zhèn)后方，周勃、柴武等預(yù)備軍在劉邦軍后待命。韓信親率漢軍發(fā)動攻勢，初戰(zhàn)進(jìn)攻受挫后退，在楚軍準(zhǔn)備追擊時漢軍左右兩翼迂回夾擊楚軍，兩軍短兵相接陷入膠著，這時韓信帶領(lǐng)大軍翻身再戰(zhàn)，楚軍在三面夾擊中被擊敗。項(xiàng)羽被迫退回垓下城。^[5] 

楚軍雖敗，但漢軍亦傷亡慘重，僵持中，漢軍夜間高唱楚歌。（傳說中有稱是張良用計(jì)，讓漢軍夜夜高唱楚歌以瓦解楚兵斗志，但《史記》中實(shí)際并無誰故意“用計(jì)”的記載，部分學(xué)者認(rèn)為可能是同為楚人出身的劉邦部隊(duì)看到數(shù)年征戰(zhàn)，最后勝利在望，自發(fā)地唱起楚歌。）楚軍自項(xiàng)羽以下莫不以為漢已盡得楚地，乃士氣崩潰。項(xiàng)羽眼見大勢已去，便乘夜率領(lǐng)八百精銳騎兵突圍南逃。天明以后，漢軍得知項(xiàng)羽突圍，于是派遣五千騎兵追擊。項(xiàng)羽渡過淮水后，僅剩百余騎相隨，行至陰陵（今安徽定遠(yuǎn)西北）因迷路耽擱了時間(《史記》中交代因田父欺騙），被漢軍追及，項(xiàng)羽突至東城（今安徽定遠(yuǎn)東南），手下僅剩二十八騎。^[1] 

項(xiàng)羽指揮這二十八騎，來回沖陣，再次殺開一條血路，向南疾走， 至烏江（今安徽和縣東北長江邊的烏江浦）邊，自覺無顏見江東父老，乃令從騎皆下馬，以短兵器與漢兵搏殺，項(xiàng)羽一人 殺漢軍數(shù)百人，自己身亦被十余創(chuàng)，最后自刎而死，年31歲。項(xiàng)羽死后，漢軍全殲八萬楚軍，楚地皆降漢，獨(dú)項(xiàng)羽原封地的魯人不肯投降（楚懷王曾封項(xiàng)羽為魯公），后劉邦將項(xiàng)羽首級示魯，魯人乃降。至此，歷時4年半之久的楚漢戰(zhàn)爭終以劉邦的勝利而告終。

公元前202年（漢高祖五年）二月甲午日，劉邦稱帝于汜水北岸，建立西漢政權(quán)。（漢初承秦制，以十月為歲首。也即漢高祖五年的第1個月為十月，接下來為十一月、十二月、一月、二月、三月、四月、五月、六月、七月、八月、九月。二月為當(dāng)年的第5個月。）^[7] 

垓下之戰(zhàn)，漢軍適時發(fā)起戰(zhàn)略追擊，積極調(diào)集援兵，多路圍攻，以絕對優(yōu)勢兵力全殲楚軍，創(chuàng)造了中國古代大規(guī)模追擊戰(zhàn)的成功戰(zhàn)例。垓下之戰(zhàn)，是楚漢相爭中決定性的戰(zhàn)役，它既是楚漢相爭的終結(jié)點(diǎn)，又是漢王朝繁榮強(qiáng)盛的起點(diǎn)，更是中國歷史上具有里程碑意義的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，它結(jié)束了秦末混戰(zhàn)的局面，統(tǒng)一了中國，奠定了漢王朝四百年基業(yè)。

此戰(zhàn)中，楚軍失敗原因有下列幾點(diǎn)：

一、西楚國位于長江以北的全部土地均已失陷，十萬楚軍成為絕對的孤軍；

二、楚軍缺糧已經(jīng)幾個月，士兵饑餓，軍隊(duì)根本沒有半點(diǎn)補(bǔ)給；

三、漢軍聯(lián)兵約七十萬，且精力飽滿、糧食充足、士氣旺盛，而項(xiàng)羽孤軍十萬，連續(xù)久戰(zhàn)疲憊，決戰(zhàn)之時已是十二月的大冬天，而楚軍剛從廣武前線上撤下來，未經(jīng)補(bǔ)給，多為穿著夏秋季的裝備，寒冷饑餓，士氣潰散；

四、漢軍分五路有秩序推進(jìn)，先占楚土，再行合圍，步步為營，包圍圈完善，楚軍難以發(fā)動突然性的反攻；

五，楚軍離江東五郡距離遙遠(yuǎn)，即使沖破包圍圈，也很難在漢軍的追擊下及時回到己方領(lǐng)土，可以說是“突圍無效”。

就是在這樣一種情況之下，韓信三十萬主力于劉邦本部軍二十多萬合兵一股，排出五座連陣，向盤距于垓下困守的十萬楚軍發(fā)起了最后的進(jìn)攻！

韓信率主力大軍五六十萬，排出了這樣一個陣形：韓信親率三十萬大軍居中，為前鋒主力；將軍孔熙率軍數(shù)萬為左翼；陳賀率軍數(shù)萬為右翼；劉邦率本部主力尾隨韓信軍跟進(jìn)，將軍周勃率軍斷后。

而項(xiàng)羽方面，對于楚軍而言，現(xiàn)在的情況即不能守、也不能退。后勤斷絕、無糧而守，無異于坐以待斃，后退則江北四郡皆已經(jīng)被占，無路可退；退回江南則路途遙遠(yuǎn)，且道路被劉、英軍所阻，必陷于漢軍前后夾擊之中。^[1] 

“垓下遺址” 即古戰(zhàn)場遺址于一九八六年經(jīng)安徽省人民政府批準(zhǔn)為省級重點(diǎn)文物保護(hù)單位。^[8]