项羽的军队是一支很奇怪的军队，只要项羽在阵前振臂一呼，将士们就像下山的猛虎一般往敌阵冲去。刘邦的大军在彭城领教过项羽士兵的厉害，他们不敢和项羽正面交锋。就听从张良的建议，起用秦朝的降将李必和骆甲，组建了一支骑兵，才算挡住了项羽的攻势。项羽不能通过荥阳，但是也无其他办法。就这样，两军在荥阳又对峙了一年多。
刘邦的军队驻守在荥阳南边，但是那里交通不便，无法运输后勤补给。于是，他下令修通了通往黄河的甬道，从黄河上把粮食运过来。可项羽怎能容忍刘邦这样的做法呢！他带着军队屡次占领了甬道，抢了刘邦的粮食。
于是，刘邦军中的粮食越来越少，项羽军的士气越来越高涨。项羽见时机已经成熟，就向刘邦发起了大规模的军事进攻。刘邦见状，赶紧逃到了荥阳城里，关闭城门，藏了起来。项羽引兵把荥阳围了个水泄不通。
他于是向张良请教，张良说：“从目前的形势来看，敌强我弱，暂且请和怎样？”于是刘邦派出使者，向项羽请和，以荥阳西为界，东边为楚，西边为汉。
实际上，项羽的日子也不好过。两军相持不下，项羽进退不得，况且彭越在梁地屡屡反楚，不断骚扰楚军，项羽自己经常回兵东撤，可谓是筋疲力尽。项羽见到刘邦请和，想接受这个条件。当时范增在旁边，劝阻了项羽，他说：“刘邦派人来求和，说明他们快坚持不住了，这时汉军可能比我们更疲惫，我们现在可以利用这个机会，一直把他打垮。一旦放虎归山，以后会后悔的！”范增的一席话使项羽改变了想法，项羽想了一想，觉得自己现在还有实力，轻易答应请和太吃亏了。于是立即出兵包围了荥阳，将刘邦围死在城内。
刘邦见项羽不肯接受自己的请和，不知所措起来。眼看城中的粮食越来越少，很多汉兵都产生了投降的想法，刘邦急忙召集将领们商议对策。
陈平站出来对刘邦说：“大王，项羽为人非常自负，虽然他很爱自己的士兵，但是他不信任别人。他只任用项家人，不肯任用其他有才能的人，而项家的几个将军除了他自己以外，都没有什么能力。如果我们利用项羽的这个弱点，用计离间他们君臣之间的关系，荥阳之围就可以破解了。”
刘邦觉得陈平说得很有道理。就采用他的建议。给了他四万两黄金去收买楚军。陈平原来是项羽的属下，认识很多楚军。他带着四万两黄金收买了一些楚兵，要这些楚兵散布谣言说：“钟离昧和周殷等人战功卓著，项王却不愿意封他们为王。钟离昧和周殷要投靠刘邦，一起攻打项羽，瓜分他的土地。”谣言很快就传到了项羽的耳朵里。项羽疑心大起，不再重用钟离昧和周殷等人。而此时，项羽的身边只有钟离昧、周殷、龙且、范增等人是真正有才能的人了。其他的将军都是项家人，不堪大用。
刘邦见陈平成功地离间了项羽和钟离昧、周殷等人的关系，又问他道：“现在项羽的身边真正有能力的人就只有范增和龙且了。我该怎么办呢？”陈平胸有成竹地说：“大王就把这件事情交给我来办吧！”
一天，项羽派使者来到荥阳城里，要刘邦投降。陈平准备了华美的餐具和丰盛的美食。使者来了，陈平热情地把他迎入室内，故意要他看见华美的餐具和丰盛的美食。然后，他问使者：“您是为项王出使汉王，还是为亚父出使汉王的呢？”
使者答道：“我是项王的使者。”陈平故意装作大吃一惊的样子说：“我以为您是亚父的使者呢！”
说完，陈平叫人把华美的餐具和丰盛的美食搬走了，换上一桌粗茶淡饭。项羽的使者不高兴了。而陈平对他也没有刚见到时那么热情了，只是爱理不理的态度。使者回到军营中，把这些事情都告诉了项羽。项羽当下就怀疑道：“他们为什么对我的使者这么没有礼貌，反而想要厚遇亚父的使者呢？难道亚父和刘邦在暗中往来？”项羽不肯相信范增和刘邦在暗中勾结，但是他的疑心越来越重了。他开始防着自己的亚父范增。终于有一天，项羽借口范增年龄大了，把他的军权削弱了。
范增知道项羽一定是怀疑自己了，就大怒道：“这个混蛋项羽怎能成就大事！”他来到项羽的营帐中，对项羽说：“大王，现在天下的大事已定，您已经把刘邦围在了荥阳，只要刘邦一死，天下就是您的了。我年龄大了，不想再在战场上驰骋杀戮了。请大王允许我告老还乡，回到彭城去。”
项羽本来就怀疑范增，现在见他要告老还乡，自动放弃兵权，正好遂自己的心愿，就同意了范增的要求。范增坐着马车一路往东，向彭城进发。但是他毕竟年龄大了，而且还被项羽给气了一通，还没有到达彭城，就身染重病死去了。
刘邦成功离间项羽君臣，但是并没有改变危急的局势，相反，却加重了危机。项羽因范增之死，非常恨刘邦，痛下决心，这一次一定要把刘邦斩草除根。项羽严密围困荥阳，并且开始着手攻城。
项羽的士兵们在他的带领下，向荥阳发动了猛烈的进攻。汉兵渐渐抵挡不住了，情况越来越危急。刘邦心急如焚，他对部下们大声道：“我该怎么办？我该怎么办呢？”这个时候纪信站出来对刘邦说：“现在情况已经十分危急了，只有让我假扮成大王，去投降项羽，您趁机从小路逃走吧！”刘邦见此时还有人愿意为自己去死，非常感动。他答应了纪信的请求，召来荥阳城中两千名女子假扮成汉兵，由纪信带领着从东门出去投降。
这天夜里，楚军虎视眈眈地注视着城门的动静，他们唯恐刘邦逃走了。这时，纪信带着两千名女子打开了东门，跑了出来。楚军见有“汉兵”从东门奔出，就一拥而上，把纪信围了起来。纪信坐在刘邦的黄色马车上，对着楚军大喊：“荥阳城中粮食已尽，我刘邦出来投降了。”
楚军们见“刘邦”投降了，都大声喊着：“项王万岁，刘邦投降了！项王万岁！”项羽听到士兵们的呼喊声，骑着马奔到了东门。这时，刘邦趁机骑着马带着几十个人从西门逃出，往成皋（今河南省荥阳市西）奔去。项羽纵马奔到马车边上，大声说道：“刘邦，你快出来，不然我杀了你。”纪信估计刘邦已经逃走了，又听到项羽在马车外，就出来了。他对项羽说：“大王，我是纪信！”项羽大怒道：“你这个混蛋，怎敢骗我，刘邦呢？”
纪信回答道：“汉王已经和随从们从西门走了。”
项羽听说刘邦已经逃走了，更加愤怒了。他一把抓过纪信。提了起来，大声说：“你这个混蛋竟然骗了我，我要你死无葬身之地！”项羽让士兵架起了很高的木柴，把纪信捆绑起来丢了进去。项羽下令点火，大火很快烧了起来，熊熊大火很快就把纪信烧得只剩下一堆白骨了。
士兵们问项羽：“大王，这些女子怎么办呢？”项羽大怒道：“我项羽从不杀女人！”于是，项羽就把两千假扮成汉兵的女子给放了。