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召諸縣父老豪桀曰：“父老苦秦苛法久矣，诽謗者族，偶語者棄巿。吾與諸侯約，先入關者王之，吾當王關中。與父老約，法三章耳：殺人者死，傷人及盜抵罪。馀悉除去秦法。諸吏人皆案堵如故。凡吾所以來，為父老除害，非有所侵暴，無恐！且吾所以還軍霸上，待諸侯至而定約束耳。”乃使人與秦吏行縣鄉邑，告谕之。秦人大喜，争持牛羊酒食獻飨軍士。沛公又讓不受，曰：“倉粟多，非乏，不欲費人。”人又益喜，唯恐沛公不為秦王。
或說沛公曰：“秦富十倍天下，地形彊。今聞章邯降項羽，項羽乃号為雍王，王關中。今則來，沛公恐不得有此。可急使兵守函谷關，無内諸侯軍，稍徵關中兵以自益，距之。”沛公然其計，從之。十一月中，項羽果率諸侯兵西，欲入關，關門閉。聞沛公已定關中，大怒，使黥布等攻破函谷關。十二月中，遂至戲。沛公左司馬曹無傷聞項王怒，欲攻沛公，使人言項羽曰：“沛公欲王關中，令子嬰為相，珍寶盡有之。”欲以求封。亞父勸項羽擊沛公。方飨士，旦日合戰。是時項羽兵四十萬，号百萬。沛公兵十萬，号二十萬，力不敵。會項伯欲活張良，夜往見良，因以文谕項羽，項羽乃止。沛公從百馀騎，驅之鴻門，見謝項羽。項羽曰：“此沛公左司馬曹無傷言之。不然，籍何以生此！”沛公以樊哙、張良故，得解歸。歸，立誅曹無傷。
項羽遂西，屠燒鹹陽秦宮室，所過無不殘破。秦人大失望，然恐，不敢不服耳。
項羽使人還報懷王。懷王曰：“如約。”項羽怨懷王不肯令與沛公俱西入關，而北救趙，後天下約。乃曰：“懷王者，吾家項梁所立耳，非有功伐，何以得主約！本定天下，諸将及籍也。”乃詳尊懷王為義帝，實不用其命。
正月，項羽自立為西楚霸王，王梁、楚地九郡，都彭城。負約，更立沛公為漢王，王巴、蜀、漢中，都南鄭。三分關中，立秦三将：章邯為雍王，都廢丘；司馬欣為塞王，都栎陽；董翳為翟王，都高奴。楚将瑕丘申陽為河南王，都洛陽。趙将司馬卬為殷王，都朝歌。趙王歇徙王代。趙相張耳為常山王，都襄國。當陽君黥布為九江王，都六。懷王柱國共敖為臨江王，都江陵。番君吳芮為衡山王，都邾。燕将臧荼為燕王，都薊。故燕王韓廣徙王遼東。廣不聽，臧荼攻殺之無終。封成安君陳馀河間三縣，居南皮。封梅鋗十萬戶。
四月，兵罷戲下，諸侯各就國。漢王之國，項王使卒三萬人從，楚與諸侯之慕從者數萬人，從杜南入蝕中。去辄燒絕棧道，以備諸侯盜兵襲之，亦示項羽無東意。至南鄭，諸将及士卒多道亡歸，士卒皆歌思東歸。韓信說漢王曰：“項羽王諸将之有功者，而王獨居南鄭，是遷也。軍吏士卒皆山東之人也，日夜跂而望歸，及其鋒而用之，可以有大功。天下已定，人皆自甯，不可複用。不如決策東鄉，争權天下。”
項羽出關，使人徙義帝。曰：“古之帝者地方千裡，必居上遊。”乃使使徙義帝長沙郴縣，趣義帝行，群臣稍倍叛之，乃陰令衡山王、臨江王擊之，殺義帝江南。項羽怨田榮，立齊将田都為齊王。田榮怒，因自立為齊王，殺田都而反楚；予彭越将軍印，令反梁地。楚令蕭公角擊彭越，彭越大破之。陳馀怨項羽之弗王己也，令夏說說田榮，請兵擊張耳。齊予陳馀兵，擊破常山王張耳，張耳亡歸漢。迎趙王歇於代，複立為趙王。趙王因立陳馀為代王。項羽大怒，北擊齊。
八月，漢王用韓信之計，從故道還，襲雍王章邯。邯迎擊漢陳倉，雍兵敗，還走；止戰好畤，又複敗，走廢丘。漢王遂定雍地。東至鹹陽，引兵圍雍王廢丘，而遣諸将略定隴西、北地、上郡。令将軍薛歐、王吸出武關，因王陵兵南陽，以迎太公、呂後於沛。楚聞之，發兵距之陽夏，不得前。令故吳令鄭昌為韓王，距漢兵。
二年，漢王東略地，塞王欣、翟王翳、河南王申陽皆降。韓王昌不聽，使韓信擊破之。於是置隴西、北地、上郡、渭南、河上、中地郡；關外置河南郡。更立韓太尉信為韓王。諸将以萬人若以一郡降者，封萬戶。繕治河上塞。諸故秦苑囿園池，皆令人得田之，正月，虜雍王弟章平。大赦罪人。
漢王之出關至陝，撫關外父老，還，張耳來見，漢王厚遇之。
二月，令除秦社稷，更立漢社稷。
三月，漢王從臨晉渡，魏王豹将兵從。下河内，虜殷王，置河内郡。南渡平陰津，至雒陽。新城三老董公遮說漢王以義帝死故。漢王聞之，袒而大哭。遂為義帝發喪，臨三日。發使者告諸侯曰：“天下共立義帝，北面事之。今項羽放殺義帝於江南，大逆無道。寡人親為發喪，諸侯皆缟素。悉發關内兵，收三河士，南浮江漢以下，原從諸侯王擊楚之殺義帝者。”
是時項王北擊齊，田榮與戰城陽。田榮敗，走平原，平原民殺之。齊皆降楚。楚因焚燒其城郭，系虜其子女。齊人叛之。田榮弟橫立榮子廣為齊王，齊王反楚城陽。項羽雖聞漢東，既已連齊兵，欲遂破之而擊漢。漢王以故得劫五諸侯兵，遂入彭城。項羽聞之，乃引兵去齊，從魯出胡陵，至蕭，與漢大戰彭城靈壁東睢水上，大破漢軍，多殺士卒，睢水為之不流。乃取漢王父母妻子於沛，置之軍中以為質。當是時，諸侯見楚彊漢敗，還皆去漢複為楚。塞王欣亡入楚。
呂後兄周呂侯為漢将兵，居下邑。漢王從之，稍收士卒，軍砀。漢王乃西過梁地，至虞。使谒者随何之九江王布所，曰：“公能令布舉兵叛楚，項羽必留擊之。得留數月，吾取天下必矣。”随何往說九江王布，布果背楚。楚使龍且往擊之。
漢王之敗彭城而西，行使人求家室，家室亦亡，不相得。敗後乃獨得孝惠，六月，立為太子，大赦罪人。令太子守栎陽，諸侯子在關中者皆集栎陽為衛。引水灌廢丘，廢丘降，章邯自殺。更名廢丘為槐裡。於是令祠官祀天地四方上帝山川，以時祀之。興關内卒乘塞。
是時九江王布與龍且戰，不勝，與随何間行歸漢。漢王稍收士卒，與諸将及關中卒益出，是以兵大振荥陽，破楚京、索間。
三年，魏王豹谒歸視親疾，至即絕河津，反為楚。漢王使郦生說豹，豹不聽。漢王遣将軍韓信擊，大破之，虜豹。遂定魏地，置三郡，曰河東、太原、上黨。漢王乃令張耳與韓信遂東下井陉擊趙，斬陳馀、趙王歇。其明年，立張耳為趙王。
漢王軍荥陽南，築甬道屬之河，以取敖倉。與項羽相距歲馀。項羽數侵奪漢甬道，漢軍乏食，遂圍漢王。漢王請和，割荥陽以西者為漢。項王不聽。漢王患之，乃用陳平之計，予陳平金四萬斤，以間疏楚君臣。於是項羽乃疑亞父。亞父是時勸項羽遂下荥陽，及其見疑，乃怒，辭老，原賜骸骨歸卒伍，未至彭城而死。
漢軍絕食，乃夜出女子東門二千馀人，被甲，楚因四面擊之。将軍紀信乃乘王駕，詐為漢王，诳楚，楚皆呼萬歲，之城東觀，以故漢王得與數十騎出西門遁。令禦史大夫周苛、魏豹、枞公守荥陽。諸将卒不能從者，盡在城中。周苛、枞公相謂曰：“反國之王，難與守城。”因殺魏豹。
漢王之出荥陽入關，收兵欲複東。袁生說漢王曰：“漢與楚相距荥陽數歲，漢常困。原君王出武關，項羽必引兵南走，王深壁，令荥陽成臯間且得休。使韓信等輯河北趙地，連燕齊，君王乃複走荥陽，未晚也。如此，則楚所備者多，力分，漢得休，複與之戰，破楚必矣。”漢王從其計，出軍宛葉間，與黥布行收兵。
項羽聞漢王在宛，果引兵南。漢王堅壁不與戰。是時彭越渡睢水，與項聲、薛公戰下邳，彭越大破楚軍。項羽乃引兵東擊彭越。漢王亦引兵北軍成臯。項羽已破走彭越，聞漢王複軍成臯，乃複引兵西，拔荥陽，誅周苛、枞公，而虜韓王信，遂圍成臯。
漢王跳，獨與滕公共車出成臯玉門，北渡河，馳宿脩武。自稱使者，晨馳入張耳、韓信壁，而奪之軍。乃使張耳北益收兵趙地，使韓信東擊齊。漢王得韓信軍，則複振。引兵臨河，南飨軍小脩武南，欲複戰。郎中鄭忠乃說止漢王，使高壘深塹，勿與戰。漢王聽其計，使盧绾、劉賈将卒二萬人，騎數百，渡白馬津，入楚地，與彭越複擊破楚軍燕郭西，遂複下梁地十馀城。
淮陰已受命東，未渡平原。漢王使郦生往說齊王田廣，廣叛楚，與漢和，共擊項羽。韓信用蒯通計，遂襲破齊。齊王烹郦生，東走高密。項羽聞韓信已舉河北兵破齊、趙，且欲擊楚，則使龍且、周蘭往擊之。韓信與戰，騎将灌嬰擊，大破楚軍，殺龍且。齊王廣饹彭越。當此時，彭越将兵居梁地，往來苦楚兵，絕其糧食。