汉高帝元年(公元前206年)八月至五年(前202年)十二月，项羽、刘邦为争夺政权进行的一场大规模战争。

秦末，陈胜、吴广农民起义失败后，楚地义军分两路攻秦。项羽在关东(指函谷关以东地区)聚歼秦军主力；刘邦乘隙攻入咸阳。秦亡。依据楚怀王“先入定关中者王之”(《史记·高祖本纪》)的约定，刘邦欲称王关中(指函谷关以西地区)，派兵驻守函谷关(今河南灵宝老城东南北寨村之北，因在山谷中，险如函，故名)，以防诸侯入关。同时，宣布废除秦朝苛政，与关中父老“约法三章”：“杀人者死，伤人及盗抵罪”(《史记·高祖本纪》)。

项羽于巨鹿(今河北平乡西南平乡镇)歼灭秦军主力(参见巨鹿之战)，取得诸侯上将军地位，实力雄厚。亦率诸侯军40万、秦军降卒20万直奔关中。中途，项羽恐秦降卒哗变，在新安(今河南渑池东)将他们全部坑杀。元年十二月(汉初承秦制，十月为岁首)，项羽命英布攻破函谷关，进驻鸿门(今陕西临潼东)，意图消灭刘邦集团。刘邦军不足10万，自料力量不敌，竭力拉拢项羽的叔父项伯请为调解，并亲赴鸿门，表示诚意，动摇了项羽决心。战争没有立即爆发。

同年二月，项羽凭藉其在军事上的压倒优势，裂土分封18个诸侯王，恢复封建割据。自立为西楚霸王，定都彭城(今江苏徐州市)。封刘邦为汉中王，定都南郑(今陕西汉中市城东)。将关中分为三部，封秦降将章邯、司马欣、董翳分别为王，企图通过他们控制关中，将刘邦困锁在边险地区，刘邦采纳萧何建议，确定了收用巴(郡治江州，今四川重庆市北嘉陵江北岸)、蜀(郡治成都，今属四川)．还定三秦。东向以争天下的方略(参见刘邦还定三秦之战)。四月，忍忿前往汉中就国。途中烧毁所过栈道，防止诸侯军偷袭，并借此表示无东向之意。以麻痹项羽。项羽亦于同时班师彭城。

五月，未破项羽封王的田荣于齐地(今山东大部)起兵反楚，门立为齐王，项羽发兵击齐。刘邦乘项羽无暇西顾和三秦王立足未稳之机，“决策东乡(向)，争权天下；”(《史记·高祖本纪》)。令萧何收取巴、蜀租赋补给军队，以韩信为大将、曹参为前锋统兵数万，积极部署东进。八月，汉军潜出故道(因临故道水得名，治今陕西风县北风州之西)，袭击雍地，进围章邯军于废丘(雍都，今陕西兴平东南)。同时分兵攻取陇西(郡治狄道，今甘肃临洮南）、北地(郡治义渠，今甘肃宁县西北)、亡郡(郡治肤施，今陕西榆林鱼河堡)，迫降塞王司马欣、翟王董翳，迅速还定三秦，袭占关中大部地区；随后，命部将薛欧出武关（今陕西丹凤东南)向楚地进军，被楚军阻于阳夏（今河南太康)。

项羽在两面受敌的情势下，采取先齐后汉方针，继续攻齐，主力被牵制在齐地。刘邦再度抓住战机，一面巩固关中，一面扩张势力，亲自率军由函谷关出陕县(今河南三门峡市西)东进。迫降河南于申阳、韩王郑昌；魏王豹率军归附，继而俘虏殷王司马门，迅速占领了今河南及山西中、南部广大地区，造成东进的有利态势。