項王有一位名叫虞姬的美人，很受項王的寵幸，到處跟隨項王。項王還有一匹名叫騅的駿馬，項王經常騎著它南征北戰。現在項王處境不妙，就慷慨悲歌，作詩說：“力拔山兮氣蓋世，時不利兮騅不逝。騅不逝兮可奈何，虞兮虞兮奈若何!”項王唱了好幾遍，美人作詩應和說：“漢兵已略地，四方楚歌聲。大王意氣盡，賊妾何聊生!”項王痛哭流涕，左右人等都跟著哭泣，誰也不敢仰視項王。
楚、漢相持了很長時間，還是無法決出勝負。壯年男子苦於行軍打仗，老弱民眾運送糧草，疲於奔命。項王覺得對不起國民，就對漢王說：“這麽多年來，全天下都在興兵打仗，隻是因為你我相爭。我希望能和你單獨挑戰，一決雌雄，不要讓全天下百姓無辜受苦。”漢王笑著推辭說：“我寧願鬥智，就是不跟你比力氣!”
項王命令壯士上陣挑戰。漢軍中有個人擅長騎射，名叫樓煩，楚軍挑戰多次，每次都被樓煩射殺。項王大怒，親自披掛上陣，樓煩想要射殺項王，項王瞪大眼睛向他怒吼，樓煩被嚇得要死，不敢正視，手也不聽使喚，隻好轉身逃回營壘，不敢出來。漢王詫異，派人打聽，才知道是項王。漢王大驚，於是就和項王離得很遠地對話。漢王一條一條地列舉項王的罪過。項王暴怒，要求決一死戰。漢王不同意，項王就埋伏下射手射中了漢王。漢王受傷，逃進成皋城。
項王聽說淮陰侯韓信已經打敗了齊國和趙國，並且準備進攻楚國，就派龍且前去迎戰。韓信與龍且大戰，大破楚軍，殺了龍且。隨後，韓信自立為齊王。項王聽說龍且被殺，有些驚慌，就派人前去勸降淮陰侯。淮陰侯不聽。這時候，彭越又一次反擊，攻下了梁地，斷絕了楚軍的糧道。項王對手下說：“如果漢軍前來挑戰，千萬不要出去與他們交戰，隻要不讓他們向東進攻就可以了。我在十五天內一定可以殺掉彭越，穩定梁地的局勢，然後我再回來與各位將軍會合。”說完，項王就率軍向東進軍，去攻打陳留和外黃。
外黃城堅守不降，幾天後挺不住了，迫不得已才投降。項王憤怒，命令城裏所有十五歲以上的男子全都去城東集合，準備把他們活埋掉。外黃縣令合人有個小兒子，隻有十三歲，前去勸止項王說：“彭越強迫外黃歸順他，外黃人害怕，所以才聽從，實際上是為了等待大王前來。大王來了，卻又要活埋所有的壯丁，這樣一來，百姓們怎麽可能真心實意地歸附您呢?如果您執意要這樣做，那麽從這裏往東，梁國地區十餘座城邑中的民眾就都會畏懼大王，再也不會有人願意投降您了。”項王覺得有理，就赦免了那些準備活埋的外黃人。這件事傳了出去，人們都爭著來歸附項王。
漢軍果然向楚軍挑戰，楚軍據守，就是不出城應戰。漢王於是派人去大聲辱罵楚軍，罵了五六天。楚國大司馬被激怒，率軍渡水迎戰。就在楚軍渡河渡到一半的時候，漢軍向他們發起了進攻，楚軍大敗，漢軍於是趁機攻進城去，搜刮了楚國所有的金銀財寶。楚國大司馬曹咎、長史董翳、塞王司馬欣在岸上自殺身亡。項王聽說了這件事，率兵回還。
當時，漢王的軍隊多，糧食足，而項王的軍隊疲憊，糧食少。漢王占了優勢，就派人去勸說項王，要求歸還太公，項王不同意。漢王又派侯公前去勸說項王，和漢王定約，中分天下，割讓鴻溝以西的土地劃歸漢，鴻溝以東的地區劃歸楚。項王同意了這個條件，馬上放回了漢王的父母妻子。漢軍官兵聽到停戰的消息，都高呼萬歲。於是，漢王封侯公為平國君。但侯公躲了起來，不肯再見。漢王說：“這個人是天下有名的辯士，他住在哪裏，就可以影響哪個國家的大政，所以我才封他為平國君。”
項王接受了盟約以後，就率軍回到東方去了。
漢王也準備罷兵回歸，張良和陳平勸止說：“您已經擁有了大半天下，而且諸侯們又都歸附漢國，形勢一片大好啊!現在楚軍疲憊不堪，糧食已盡，這是滅亡楚國的天賜良機，應該趁此機會消滅楚國。如果放了楚軍，那可是‘養虎為患’啊!”漢王聽從了他們的意見。
漢王於是追擊項羽，並且與淮陰侯韓信、建成侯彭越約定日期，一起攻打楚軍。漢軍到了，而韓信、彭越的軍隊沒有前來會合。楚軍反攻，大破漢軍。漢王隻好再度逃回營壘，深挖壕溝堅守。漢王問張良：“諸侯們不遵守盟約，不來和我聯合，怎麽辦才好?”張良回答說：“楚軍就要被消滅了，而韓信和彭越還沒有得到分封，所以，不難理解他們為什麽違約。您如果能和他們共分天下，那麽他們馬上就可以出兵。如果您不能和他們共分天下，那麽天下的大勢就難說了。您如果能把從陳縣以東到海濱一帶的土地，全都封給韓信；從睢陽以北一直到穀城的土地，都劃分給彭越，而且讓他們各自對楚軍作戰，那麽楚國就很容易對付了。”
漢王同意，派使者去通報韓信和彭越說：“如果兩位願意與我合力攻打楚國，那麽楚國被滅亡以後，從陳縣以東到海濱一帶，都給齊王，從睢陽以北直到穀城的土地，都分給彭相國。”韓信和彭越很高興，馬上回報：“現在就應該進兵攻打楚軍。”於是，韓信從齊地出發，劉賈的軍隊也一同出兵，到了垓下。楚國的大司馬周殷反叛楚國，隨從劉賈、彭越的部隊到垓下會合，進逼項王。
項王在垓下修築壁壘，士兵很少，軍糧已盡。漢軍和諸侯的軍隊把他們團團包圍起來，有好幾重。晚上，楚軍聽到四麵八方的漢軍營中，都在唱楚地的民歌，項王非常驚奇：“怎麽可能昵?難道漢軍把楚國都占領了?為什麽會有這麽多楚國人呢!”項王憂慮萬分，夜裏在帳中飲酒。
項王有一位名叫虞姬的美人，很受項王的寵幸，到處跟隨項王。項王還有一匹名叫騅的駿馬，項王經常騎著它南征北戰。現在項王處境不妙，就慷慨悲歌，作詩說：“力拔山兮氣蓋世，時不利兮騅不逝。騅不逝兮可奈何，虞兮虞兮奈若何!”項王唱了好幾遍，美人作詩應和說：“漢兵已略地，四方楚歌聲。大王意氣盡，賤妾何聊生!”項王痛哭流涕，左右人等都跟著哭泣，誰也不敢仰視項王。
情緒穩定之後，項王跨上戰馬，率領八百多名壯士組成的騎兵隊伍，趁著夜色向南突圍，飛奔逃走。天快亮的時候，漢軍才發覺，漢王趕緊命令騎兵將領灌嬰率領五千騎兵火速追擊。
項王渡過淮河，跟隨他的騎兵隻剩下了百餘人。
項王到達陰陵之後，迷了路，問一位田裏的老翁，老翁騙他說：“向左。”於是向左，陷入了大沼澤地中，被漢軍追上了。項王又率軍向東，到達東城，身邊隻剩下二十八個騎兵。而漢軍追擊的騎兵有幾千人。
項王估計自己今天是凶多吉少，就對身邊的騎兵說：“我從起兵到現在，已經八年了，親身經曆過的戰鬥有七十多次，所有膽敢阻擋我的軍隊，都被我消滅了，所有膽敢進攻我的，也都被我征服了，從未打過敗仗，於是稱霸天下。可是如今，我卻被困在這裏，這是上天想要滅亡我，不是我作戰不利。現在我們雖然難逃一死，但我希望為各位痛快決戰，一定要連勝漢軍三次，爭取讓諸位能夠突出重圍，斬殺敵將，砍斷漢軍的軍旗，要讓各位知道，是上天要滅亡我項羽，不是我作戰的過失造成的。”說完，項王把他的騎兵分成四隊，分別向四個方向突圍。
漢軍把他們包圍了好幾層。項王命令騎士向四方奔馳而下，約定衝到山的東邊分三個地點會合。隨後，項王大聲呼喊著奔馳而下，漢軍被殺得做鳥獸散。這個時候，赤泉侯楊喜是騎兵將領，來追擊項王，項王瞪著眼睛向他怒吼，赤泉侯連人帶馬都受到了驚嚇，狂奔出好幾裏。項王於是就同他的騎士匯聚成三處。漢軍不知項王在哪裏，就兵分三路，重新包圍了楚軍。項王在漢軍中左衝右突，又殺死了漢軍的一名都尉，還殺了近百名漢軍兵卒，又把他的騎士重新聚集起來，僅僅損失了兩名。項王得意地對騎士們說：“你們覺得如何?”騎士們都由衷地歎服說：“果真像大王說的那樣。”
項王說想要向東渡過烏江。烏江亭長於是把船劃靠到岸邊，等候項王，並且開導項王說：“江東地區雖小，但畢竟還有千裏土地，民眾也有幾十萬，算得上是個王國了。希望大王能夠馬上渡江。現在隻有我有渡船，漢軍來了之後，想過去也沒有船。”
項王大笑說道：“既然上天要滅我，我何必還要渡過江去?況且，我項籍曾帶領江東八千名子弟兵渡江，現在沒有一人能夠生還，即使江東父老可憐我，擁立我為王，我又有什麽臉麵去見他們?即使他們不說什麽，難道我項籍心裏就不感到慚愧?”然後，又對亭長說：“我知道您是一位長者，我騎這匹馬已經有五年了，日行千裏，所向無敵，您肯定不會忍心殺掉它，就把它賞賜給您吧!”
說完，項王命令騎士全都下馬步行，手持刀劍與漢軍交戰。項王一個人殺死的漢軍士卒就有好幾百人，自己身上也受了十幾處傷。漢軍騎兵中的司馬呂馬童認出了他，就指著他對王翳說：“這個人就是項王。”項王說：“我聽說漢王為了我的人頭而出資千金，懸賞封為萬戶侯，我把這個好處送給你吧!”語畢，拔劍自刎。王翳割下了項羽的頭，其餘的漢軍騎士見了，打成了一團，都來搶奪項王的屍身。五個人把所得的屍身合在一起，正好是項羽的全身。後來，漢王把懸賞的封地分成了五份：封呂馬童為中水侯，王翳為杜衍侯，楊喜為赤泉侯，楊武為吳防侯，呂勝為涅陽侯。
項王死後，楚地全部歸順漢王，隻有魯地不降。漢王率領天下軍隊，準備去掃平魯地。因為魯地的人恪守禮義，誓死為君王守節，所以漢王就拿來項王的頭，給魯地人觀看，魯地百姓知道項王的確死了，才投降了漢王。
當初，楚懷王曾經封項籍為魯公，等到項籍死後，魯地又是最後投降，所以，就用魯公的名義把項王葬在了那裏。漢王為他發喪致哀，哭祭一番之後，悵然離去。
項氏宗族的人，漢王都沒有誅殺。封項伯為射陽侯。桃侯、平皋侯、玄武侯，都是項氏的族人，漢王賜他們姓劉。