项羽被围在垓下军营，平生第一次尝到了被人围攻的滋味，异常苦闷。到了晚上，楚营四面突然响起了用楚语唱的歌声，项羽惊讶不已，自言自语道：“难道楚地已经完全被占领了吗？为何楚人这么多呀？”
这时的项羽真得急糊涂了，他只记得韩信的部队多是今河北人与山东人，彭越的部队多是今河南人与山东人，刘邦的本部人马多是关中人与蜀地人，却忘了刘贾与英布的人马多是楚人，忘了这一地区靠近刘邦的老根据地，整个汉军的中高层干部多数为本地人，这些人随便派人回老家一招呼，就会有大量民工乡亲来帮忙赛歌。
项羽满怀愁绪，睡不着觉，起身在帐中饮酒。项羽有位宠爱的妃子，叫虞姬，经常跟着他；有一匹骏马，叫乌骓，他经常骑乘。酒过三巡，项羽感慨良多，作歌唱道：“力拔山兮气盖世，时不利兮骓不逝。
骓不逝兮可奈何，虞兮虞兮奈若何！”他接连歌唱数阕，语调悲凉。虞姬闻歌感伤，随声应和道：“汉兵已略地，四面楚歌声，大王意气尽，贱妾何聊生！”歌罢，虞姬凄然自刎。项羽悲痛万分，热泪满面，侍从见状也纷纷哭泣，都不忍心抬头看他。
项羽走出大帐，骑上乌骓马，挑选出八百名精锐骑士，趁着夜色向南突围而去。拂晓时分，汉军发觉项羽逃离，急派灌婴率五千精骑追击。由于跑得太快，等项羽渡过淮河后，随从的骑兵只剩下一百多人。
本来按这样的速度，项羽完全可以摆脱汉军的追兵，逃回江东。但到达阴陵山（在今安徽全椒县东南二十五里处）附近时，出了事故——项羽迷路了。他去向一个老农问路，老农用手一指，说：“向左去。”项羽信了，往左疾走，误入了一片大沼泽中，汉军追上了他。
项羽又往东逃，到达东城的一座山上，只剩下了二十八骑。项羽自忖难以脱身，对骑士们慷慨激昂地发表了最后一篇演讲，说：“我从起兵至今已有八年，历经七十余战，抵挡我者都被我攻破，我打击者都表示臣服，未尝败北，遂称霸天下。现在困于此，不是我不会打仗，而是天要亡我！今日是决一死战的时候了，我要为诸君痛快地打一仗，必定能胜利三次，为诸君击溃包围、斩将、砍旗，让诸君知道，是天要亡我，非我不会打仗！”
项羽把骑兵分为四队，对他们说：“我为你们杀掉对方一将！”接着，他命令骑兵们分四面向山下冲，约在山的东面会合。项羽大呼驰下，斩杀一汉将。汉军将领杨喜追赶项羽，项羽回头大喝一声，杨喜惊得带队退后了数里。
项羽与部属在约定地点会合后，汉军层层包围上来，项羽背靠着山，又把手下的骑兵分为三队，分头出击。汉军不知项羽在哪一队，也分三队包围。项羽飞驰而出，斩杀了一名汉军都尉，接着挥戟攻击汉军骑兵，一口气杀死了近百人，迫使汉军向后避退。项羽查点手下的骑兵，仅损失掉两骑，项羽问：“怎么样啊？”骑兵们跪地回答说：“确实与大王说的一样。”
项羽趁机向乌江（在今安徽和县）撤退，想过乌江摆脱汉军的追击。乌江是长江的一条小支流，其上有一个古老的渡口，名为乌江亭。
从此渡口乘船，可进入长江。乌江亭的亭长是项羽的粉丝，他听说自己的偶像败退至此，就把船摆到岸边，对项羽说：“江东虽小，方圆有千里，百姓几十万，也足以用来称王了。愿大王赶快渡江，现在只有我有船，汉军来到，无法渡过。”
项羽出于逃跑的本能，原打算渡江藏匿，听到这话，反而冷静下来，感到去江东也没意思，因为汉军的追兵很快也会渡江，他现在光杆一条，在江东很难短时间内组织起抵抗力量，届时反而殃及江东。更有甚者，他担心江东民众经不住刘邦高额赏金的诱惑，会把他拿住，卖给汉军。
想到这儿，项羽惨然一笑，说：“苍天要亡我，我还渡江干什么呢？当年我与江东子弟八千人渡江西征，今无一人生还，纵然江东父老怜爱我，仍然尊我为王，我又有何面目去见他们？即便他们不说什么，难道我不觉得愧疚么？”他为了表达对亭长的敬意，把乌骓马赠给亭长，说：“我骑这马五年了，所当无敌，曾一日行路千里，我不忍心杀它，现在赐给您。”
项羽命令他的骑兵都下马步行，手持短兵器与汉军交战。项羽奋起神勇，一人杀死了汉军几百人，自己也身受十多处创伤。
项羽只剩下了孤家一人，精疲力竭，无力再战，而汉军将士又层层围拢了上来。项羽知道自己最后的时刻到来了，这时，他回头瞧见了他过去的部下吕马童，就说：“你不是我的老朋友吗？”吕马童背过脸，指给中郎骑王翳说：“这就是项王！”项羽说道：“我听说汉王悬赏千金与万户的封地购买我的头颅，我就留给你一些恩德吧！”说完，举起宝剑，自刎而死。王翳抢先赶过去，斩下项羽的头颅。其余的骑兵便相互践踏着争抢项羽的躯体，互相残杀的有几十个人。
这些人实际分抢的不是项羽的残体，而是官爵与钱财。事后，汉军的主管部门为了杜绝有人造假，冒领功赏，要求对项羽的尸体进行验证，方法是把项羽的残体拼合复原。经过一番检验，最后得出结论，项羽的残体为五个人所得，除王翳外，其他四人分别是：杨喜、吕马童和郎中吕胜、杨武。
刘邦原先的诺言是：千斤黄金收购项羽的头颅，并分给万户的封地。现在五个人分了项羽的尸体，怎样兑现诺言呢？经过权衡，抢到项羽头颅的王翳成为最大的赢家，得到了全部赏金；而万户封地被平均分配，每人分得两千户，其中封：王翳为杜衍侯；杨喜为赤泉侯；吕马童为水中侯；吕胜为涅阳侯；杨武为吴防侯。
垓下一战，楚军被斩杀八万余人，精锐尽失，整个西楚王国随即土崩瓦解，很快被汉军平定。但有个地方例外，那就是鲁县（今山东曲阜）。这个小地方是楚怀王给项羽的封地，那里的民众依旧效忠项羽。
刘邦大怒，率领大军直抵鲁城下，准备屠灭这座不识时务的小城。
汉军杀气腾腾来到后，却大吃一惊，他们原认为鲁城军民会弩枪礌石，严阵以待，实际却只听到城中有礼乐弦诵之音。刘邦这才明白鲁城军民之所以不降，是因为他们信守礼义，为自己的君主尽忠守节。
鲁城人希望刘邦能让项羽回到鲁城，在这个小地方安身。刘邦让人拿出项羽的头颅给鲁城的父老看，鲁城这才投降。
实际上，刘邦对项羽的死既感到高兴，又感到惋惜。他们既是相互仇恨的死敌，不共戴天；又曾是亲密的战友，情谊深重。现在项羽死了，仇恨已经过去，刘邦徒然感伤。他用埋葬鲁公的礼仪把项羽葬在谷城（今山东东阿），亲自为他发丧举哀。刘邦在项羽灵前大放悲声，涕泗横流，哭了好一阵方才离去。
对于项羽的家族亲属，刘邦一律不加杀害，还把项伯等四人都封为列侯，赐他们姓刘，给他们优厚的待遇。
刘、项之争算是历史上的一道奇观，他们两人之间的斗争残酷而激烈，但都不肯残害对方的家属。刘邦与项羽两人相互敬重，刘、项两个家族之间也相互敬重，虽然表面上他们两人之间的斗争是为了私利，但他们之间的仇恨是公仇，不是私仇。或者在他们看来，他们之间的斗争，是他们兄弟两人之间的斗争，基本与家人无关。
处理完项羽的后事，刘邦领兵南行，看似漫不经心，实际他内心很不轻松。刘邦没有被胜利冲昏头脑，有件事情始终让他有如履薄冰之感，如果不能迅速妥善解决，一旦有什么变化，其后果不亚于项羽复活，不堪设想。
刘邦领兵经过定陶时，正好韩信的统帅部也设在这里。刘邦没等韩信出来迎接，就出其不意，“驰入齐王信壁，夺其军”。这是什么意思呢？就是刘邦趁韩信不注意，突然带人快马飞驰闯入韩信的军营，收夺了他的军队。至此，刘邦心中这才一块石头落地，他终于可以轻松了。
这一招基本上是两年前小修武强夺韩信兵权故事的重演，韩信虽然厉害，碰上刘邦这样的领导，也算碰上了克星。
刘邦知道，普天之下只有韩信能够与项羽匹敌，只有把兵权交给韩信，才能尽快地消灭项羽。但手握重兵的韩信是把双刃剑，他既能杀项羽，搞不好也能伤他刘邦。刘邦用这种看似不地道，实际却代价最小的办法摆平了韩信，不能不说是一种政治智慧。
有人问：楚汉时期有两个超一流的军事家，一个是项羽，一个是韩信，他们两个相比，究竟谁更强？
对于这个问题的回答很多，总结起来主要有两种观点。
第一种观点认为，两人不可比。项羽在个人勇力与战术方面比韩信厉害，但在战争谋略方面，逊于韩信。
第二种观点认为，韩信超过项羽，当为楚汉第一名将。理由是，韩信除个人勇猛方面不敌项羽外，在战术与战略层面上都强于项羽。
我个人的看法，与上述两种观点有些不同，我认为，项羽比韩信利害，应为楚汉第一军事家。
很多人对项羽有误解，认为他只是个头脑简单的猛将。其实不然，项羽是个超一流的军事天才，他不仅武功盖世，而且在军事谋略与战术运用方面也技巧高超。
项羽横行天下，大小经历七十余战，每战必胜，但没人能看出他的用兵技巧。他难道真没有用兵技巧吗？不是，因为他用兵的技巧臻于化境，已无迹可寻。
韩信不同，韩信每次用兵都有技巧痕迹，以至于常被某些高人看破先机，他能每战必胜，运气起了很大的作用。以赵国战役为例，假如陈馀能听从李左车的建议，韩信要想在赵国建立功勋基本不可能。
垓下之战，项羽虽然最终败在韩信手里，可那是大势使然，并非项羽的军事才能低于韩信。
项羽失败，败在性格、政治与战略层面上，并非败在军事才能上。
假如韩信身后没有刘邦、张良、萧何等人存在，仅凭他个人的军事才能与项羽竞争，他绝不可能是项羽的对手。
