经过彭城、成皋之战后，项羽屯兵于今河南荥阳与刘邦形成对峙。不久，韩信在潍水之战中歼灭齐楚联军，完成对楚侧翼的战略迂回，又派灌婴率军一部直奔彭城。项羽腹背受敌，兵疲粮尽，遂与汉订盟，以鸿沟为界，中分天下，东归楚，西归汉。9月，项羽引兵东归。
楚、汉订盟后，刘邦本想退兵，在张良、陈平提醒下，下令全力追击楚军。同年10月两军战于固陵（今淮阳西北），项羽小胜。刘邦以封赏笼络韩信、彭越、黥布等，垓下一战重创楚军，逼项羽自刎于乌江（今安徽和县），为期四年的楚汉战争宣告结束。
白登之围
匈奴人是犬戎人的后代。自从西周穆王开始向西北方拓展领土以来，匈奴人就一直是中原地区最大的外来威胁。秦亡以后，匈奴又卷土重来，不断南下骚扰汉朝北方边境。公元前201年，匈奴冒顿（mòdú）自称单于（chán yú），把秦将蒙恬攻占的燕国一带的土地全部夺回，接着又进攻韩王信（原韩国贵族，和韩信是两个人），迫使韩王信投降。公元前200年，刘邦亲自率兵北伐，失利后被三十万骑兵包围于白登（今山西大同）。被围困七日后，用陈平之计，贿赂匈奴阏氏（王后）才得以脱险。