起初，刘邦手下的战将韩信和彭越见战事又起，热情不高劲头不大。张良见此情形，就向刘邦献计说：“要想调动两位将军的战斗激情，必须予之好处，何不告知他们：倘若打败楚军，就将平分楚地，韩、彭二人各占一半。”刘邦依计行事。果然，韩、彭两人得知这一消息后精神倍增，立即大举进兵，直逼项羽于垓下（今安徽灵壁县东南），并将其团团围住。
刘邦等人素知项羽勇猛过人，而且从江东带来的八千子弟兵与他情同手足，要想速胜谈何容易！最后，刘邦与臣僚们商量出一个计谋：瓦解军心，涣散斗志，离间项羽与其部下的关系。于是，在汉军营中教唱兵士楚地的歌曲，在战场上高唱。一时间，楚军四面楚歌，此休彼起。项羽军队中的士兵听到家乡民歌，倍感亲切，自然引发了他们的思乡之情，有的随之唱和，有的潸然泪下，哪还有人有心思打仗。
项羽面对如此情况真是无可奈何，他的宠妃虞姬舞剑后，鼓励项羽赶快杀出重围，说罢自刎身亡。项羽悲愤至极，这时汉军杀来，尽管项羽在乌江边上奋力拼杀，而且有渡江逃命的机会，但他仍觉得无脸面再回江东，于是拔剑自尽。至此，楚汉之争以刘邦获胜而告终。