臧荼回到燕国后不久就驱逐韩广去辽东。韩广十分生气，完全不理会臧荼。臧荼在土地权位的诱惑下，最终杀了韩广，并把他的土地并为己有。
此时，彭越的一万多人一直没有归属，齐王田荣叛逆项羽，就派人赏给彭越将军印信，让他进军济阴攻打楚军。项籍命令萧公角率兵迎击彭越，却被彭越打得大北而归。
当月，项籍立郑昌为韩王。
公元前206年9月，刘邦把攻占的关中土地设置为上郡、渭南、河上郡。
刘贾，是刘氏宗族的人。初起事的时候，刘邦从汉中返回来平定三秦，任刘贾为将军，让他平定塞地其他地方。
刘邦派遣将军薛欧、王吸出武关，取道南阳，利用王陵聚集在南阳的数千军力，试探着向楚进攻以接取太公和吕后。薛欧等兵至阳夏，被项籍兴兵阻拦，不能前进。
公元前205年10月，项籍秘密派衡山王、临江王在大江之中截杀义帝。吴芮忠厚仁义，不忍杀义帝，故而义帝逃脱。项籍又令英布派将领袭击义帝，追到郴县把义帝杀死。
张耳败逃，想到各诸侯之中没有可以投奔的，说：“汉王虽然和我有老友爱，可是项羽的势力强大，又是他分封的我，我想投奔楚国。”甘公劝言：“汉王入关，五星会聚于井宿天区。井宿天区是秦国的分星。先到的，一定功成霸业。纵然现在楚国强大，今后一定归属于汉。”张耳思虑再三，决定奔汉。
刘邦也回师平定了三秦，正在废丘围攻章邯的军队。张耳晋见刘邦，刘邦以优厚的礼遇接待了他。刘邦就任命张苍为常山的郡守，镇守常山国未被攻占的城池。陈馀打败张耳以后，占领了常山地域的一部门城池，把赵王从代县接回来，赵王歇又做了赵国的国君。
注：这里就能看出来，刘邦和项羽的军国实力险些对等。如果相差巨大，张耳肯定归顺势力强大的一方。
齐国派出使者来到汉营，以示齐、赵联合，和汉军交好之意。并体现不再进攻常山国，配合反抗楚国。
公元前205年11月，刘邦派周勃、靳歙平陇西，周勃和靳歙率军向西面的甘肃进军，打败了西县县丞率领的军队，占领县城。又击败盗巴的军队，攻占了位于甘肃天水的上邽县。
刘邦继续向东夺取土地，河南王申阳也归降了刘邦。这时候张良也到了刘邦军营，刘邦封张良为成信侯，随着东征楚国。
张良和韩信（韩王信）一起平定了韩国的十几座城池。刘邦到达河南，韩信（韩王信）在阳城猛攻韩王郑昌。郑昌投降，刘邦就立韩信（韩王信）为韩王，韩信（韩王信）今后经常领导韩地军队追随刘邦。
刘邦凭据张良的提议，通知各路将领，率领一万人或者献出一郡之地降汉的，封给他一万户。因此汉军的军力获得迅速扩充。
刘邦又令队伍修筑河上郡的要塞，防卫匈奴的进攻。原先秦朝供帝王游玩狩猎的园林，都允许人们去耕作。顾及民生的同时也为自己东征的粮草做准备。
张良送给项籍送去一封信说：“汉王失去了做关中王的封职，所以想要获得关中，若能遵循以前的约定，就立即停下来，不改再向东进。”又把齐、梁二地的反叛书送给项羽，说：“齐国想要跟赵国一起灭掉楚国。”项籍因此就放弃了西进的计划，向北去攻打齐国了。
齐王田荣叛逆楚国，项籍攻打齐国，向九江王英布征调军队，英布托辞病重不能前往，只派将领带着几千人应征。
公元前205年12月，赵王因为土地扩大，对陈馀感恩感德，完全忘了巨鹿之战时与张耳的同舟共济。于是赵王歇封陈馀为代王。陈馀因为赵王软弱，国内局势刚刚稳定，不到封国去，留下来辅佐赵王，而派夏说以国相的身份驻守代国。
公元前205年1月，项籍向北到达城阳，田荣也领导队伍来与项羽决战。田荣战败，逃到平原，因为田荣数次使齐地战乱，平原的黎民痛恨田荣，就把田荣杀了。项籍一路北进，烧平了齐国的都市衡宇，生坑了田荣手下投降全部的士兵，在齐国境内再次烧杀抢掠，年轻女子无不被楚军所辱。项籍夺取齐地直到北海，一路所过之处民怨沸腾。齐国人聚集起来，一起反抗项籍。
注：这是项羽第三次劫掠屠城。从正史角度看，项羽凶狠残暴，关中、山东黎民痛恨项羽的水平可以想象。
这时候，田荣的弟弟田横收集了齐军逃散的士卒共有几万人，在城阳还击楚军。项籍因此而停下来，但一连打了几仗都没打下。
刘邦派郦商平北地，郦商率领军队北上，平定了北地和上郡。郦商在焉氏打败了雍王章邯部下率领的军队；在旬邑打败了周类率领的军队；在泥阳打败了苏驵率领的军队。刘邦出了武关到达陕县，抚慰关外的父老。周勃留守三秦之地。
傅宽追随汉王平定了三秦，刘邦赏给他雕阴作为食邑。周緤随刘邦平定了三秦，刘邦赏给他池阳作为食邑。靳歙所率领的士兵斩杀秦军车司马、军候各四人，骑兵主座十二人。樊哙带头赴汤蹈火，杀死县令一人，县丞一人，斩首十一级，俘虏二十人，升先郎中骑将。樊哙在多次战役中劳绩最大，刘邦把杜陵的樊乡赏给樊哙看成食邑。刘邦把武成县的六千户赏给郦商，作为他的食邑。
公元前205年2月，项籍立之前的齐王田假为齐王。
刘邦下令破除秦的社稷，改立汉的社稷。普施恩义，赐民爵禄。蜀汉人民因供应军需肩负甚重，免其租税二年。关中士卒从军的，免除其家钱粮一年。凡普通黎民年逾五十，德高望重，能领导各人为善的，部署他为三老，每乡一人。选择三老一人为县三老，和县令、县丞、县尉共议政事，免除其役戍。以十月份为酒肉慰劳人民之月。
注：刘邦接承秦朝的中央集权制和郡县制，同时破除了秦朝的苛刻执法刑法。
刘邦又向东进击楚国，派使者通知赵国，要和赵国配合伐楚。陈馀知道张耳逃到了汉营之中，借此要挟刘邦。对使者说：“只要汉王杀掉张耳，赵国就从命。”
刘邦宽厚仁义，但是又需要赵军资助，因此烦闷不已。郦食其给刘邦出主意，找到一个和张耳长得相像的人斩首，派人拿着人头送给陈馀。
陈馀以为张耳已死，很是兴奋，于是兴兵助汉。
公元前205年3月，田荣之弟田横在齐地反于城阳，打败田假，田假逃到楚军军营，项籍因田假守不住城池，怒杀田假。
项籍封陈平为信武君，让项悍率领陈平和魏王咎留在楚国的部下前往，击败并降服了殷王而凯旋。项籍任命陈平为都尉，归属项悍部，赏给他黄金二十镒。
刘邦又再次兴兵夺回殷国。项籍震怒，准备杀掉前次平定殷地的将领。陈平畏惧被杀，便封好项籍赏给他的黄金和官印，派人送还项籍。
陈平只身拿着宝剑抄小路逃走。陈平横渡黄河，船夫见他一个美男子只身独行，怀疑他是逃亡的将领，腰中定当藏有金玉宝器，就盯着陈平，计划杀掉他。陈平很畏惧，就解开衣服赤身露体地资助船夫撑船。船夫知道他身上一无所有，才没有下手。