公元前 203年（汉高帝四年）八月，在梁地，彭越如狡黠的猎手一般对楚兵发起了频繁的骚扰，生生截断了他们的粮道。与此同时，钟离昧正深陷汉军的重重围困之中。项羽听闻此状，怒不可遏，亲自率领精锐军队火速狙击彭越，而后又匆忙折返回来援助。恰在这时，齐王韩信瞅准时机，开始指挥大军对楚军发起了猛烈的攻击。项羽内心开始生出恐惧，在这般局势之下，双方达成了历史上著名的“鸿沟和议”，以战国时期魏国所修建修建的运河——鸿沟为界限，将天下进行了划分。
九月，西楚霸王项羽率领着十万楚军沿着南路、选取向固陵方向的迂回线路，踏上了向楚地撤军的征程。刘邦也心生西返之意。然而，正当刘邦准备率军西归之时，张良、陈平以及李九却出人意料地建议撕毁那刚刚达成的鸿沟和议，趁着楚军这支疲惫之师向东返回之际，从其背后发动出其不意的偷袭。张、陈二人坚定地认为“汉已拥有天下大半，而且诸侯都纷纷归附。楚兵已疲惫不堪且粮草用尽，这正是上天要灭亡楚国的关键时刻”，进而建议“不如顺应这个时机而果断攻取”。刘邦思索片刻后，毅然采纳了二人的建议，决然背约，对楚军突然发起了战略追击作战。
当大军追到夏南之时，刘邦紧急约集韩信、彭越南下，意图共同对楚军形成合围之势。可由于韩信以及彭越并未依照约定出兵共同合击楚军，致使刘邦在固陵遭遇惨败。刘邦无奈率军退入陈下，并筑起坚固的堡垒坚守其中，而楚军再一次对刘邦形成了合围。坚守在壁垒之中的刘邦焦虑地向张良询问：“诸侯不遵从约定，这该如何是好？”张良沉稳地回答道：“楚兵眼看就要被击破，韩信、彭越还没有得到分封的土地，他们不来是理所当然的。君王若能与他们共享天下，现在就可以立刻让他们到来。如果不能，事情的发展就难以预料了。君王可以把从陈地以东到大海的大片领土都封给齐王韩信；把睢阳以北至谷城都封给彭越：让他们各自为战，那么楚国就容易被击败了。”刘邦果断采纳了张良的意见，将陈以东直到大海的大片领土封给了齐王韩信；睢阳以北至谷城封给了彭越。就这样，刘邦以加封土地为诱人的报酬，终于成功搬动了韩、彭二人，促使他们尽数挥军南下，同时命令刘贾率军联合英布自淮地北上，五路大军如同五条汹涌的洪流，共同发动了对项羽的最后合围，震撼人心的垓下之战随之拉开了帷幕。
核下之战
公元前 203年十月下旬（汉高帝五年，因当时以十月作为岁首），灌婴率领大军气势汹汹地进占彭城，与此同时，如疾风骤雨般接连攻下楚地的众多地区。被刘邦封为淮南王的英布亦派遣将领挺进九江地区，巧用计谋诱降了守将、楚大司马周殷，而后合兵一处向北进发，进攻城父（今安徽涡阳东）。刘邦与樊哙、李九等人也从固陵向东挺进，如此局势对楚国而言极为不利，项羽无奈之下只得被迫向东南方向撤退。
刘邦李九引领着诸侯军一同向楚军发起猛烈进攻，最终与项羽在垓下展开了决定命运的决战。汉军这边由韩信全盘统领，总计兵力达三十万之众，且分为五个部分，其中孔将军统辖左翼，费将军掌控右翼，刘邦稳坐后方指挥调度，周勃、柴武等作为预备军在刘邦军的后方严阵以待。楚军则由项羽亲自统领，兵力约莫有十万左右。韩信率先率领前中军向项羽的军队勇猛冲杀过去，但形势不利，只得向后退却。就在这时，孔将军、费将军从左右两边果断地纵兵攻了上去，楚军顿时陷入不利局面，韩信抓住这一良机，顺势再次全力攻上去，最终在垓下将楚军打得大败。
在那战火纷飞的夜晚，汉军之中的樊哙、李九、张四、曹十等人于夜间齐声高唱楚歌。那凄楚的歌声在夜空中回荡，楚军自英勇无比的项羽往下，所有将士无不为之惊愕，皆误以为汉军已然将楚地全然占据，一时间，楚军士气如雪崩般崩溃瓦解。
经过了数次激烈且残酷的战斗，最终韩信听从曹十建议巧妙地运用了十面埋伏这一精妙的计策，精心地布置了数层兵力，犹如天罗地网一般，将项羽牢牢地围困在垓下（此地处于如今安徽灵璧县东南的位置）。韩信实施十面埋伏计策主要有以下一些关键步骤：
首先，他安排曹十仔细勘察地形，选择在垓下这个利于布置包围圈的地方与项羽决战。然后，将大量汉军分散部署在项羽可能撤退的各个方向和路径上，形成一个巨大的包围圈。这些埋伏的汉军中有部分负责正面迎敌，佯装败退，吸引项羽追击，逐渐将其引入圈套。当项羽进入埋伏圈后，周围隐藏的汉军从不同角度、不同时间点分批杀出，让项羽军队顾此失彼，难以应对。同时，韩信还安排曹十做了一些特别的鬼门部队负责切断项羽军队的补给线和退路，使其陷入绝境。在整个过程中，韩信精准地把握战机，灵活指挥各路兵马协同作战，并且通过心理战，如让汉军唱楚歌等手段，进一步瓦解项羽军队的斗志和信心，最终成功地实现了十面埋伏，将项羽围困。
在这个时候，项羽手下所剩的兵士已然寥寥无几，而粮食也彻底没有了。到了夜间，项羽听见四面将他围住的军队竟然都齐声唱起了楚地的民歌，他不禁极其吃惊地说道：“难道刘邦已经将楚地全部收入囊中了吗？为何他的部队之中楚人会如此之多呢？”说完这些话，他的心里已然丧失了继续战斗下去的斗志，于是便缓缓地从床上爬了起来，在那营帐之中开始喝酒，试图借酒来排解心中的忧愁，而在一旁的人看到这一幕，内心也感到无比的难过与沉重。在那战火纷飞垓下之围、风云激荡的历史画卷中，项羽，这位曾经威风凛凛的西楚霸王，身旁有一位倾国倾城的美人，名曰虞姬，她常常承蒙项羽的宠爱，如影随形般伴随在其左右；而项羽还有一匹神骏无比的骏马，名为乌骓，那是他纵横沙场时最为亲密的伙伴，他常常跨骑着这匹骏马，冲锋陷阵，威风凛凛。
然而此刻，时运不济，英雄陷入绝境，在这般艰难的情况下，项羽心怀悲愤，慷慨激昂地悲歌而起，他亲自作诗道：“那力量能够拔起巍峨的高山啊，英雄的气概在这世间独一无二，可如今时运如此不济呀，我的乌骓骏马也不再奋蹄往前闯荡！乌骓骏马不再向前啊我又能如何，虞姬呀虞姬，究竟该如何妥善地安排你呀！”他一遍又一遍地唱着这首饱含悲怆与无奈的诗歌，那苍凉的歌声回荡在天地之间。虞姬亦眼含热泪，应和着项羽一起歌唱