在楚汉相争这幕历史大戏剧中，项羽是第一号悲剧人物，韩信称得上第二号。但是，在项羽演完自己的悲剧前，韩信却是项羽的悲剧的制造者，正是他攻下彭城，断了项羽的归路，公元前202年，10万楚军才被围于垓下，粮尽援绝，全部被歼。
但这个战役的初期项羽的楚军还占上风，他们把刘邦围困在固陵城中，固陵城十分薄弱，经不起连番攻击，楚军将士都认为刘邦的气数尽了。项羽整天策骑奔驰于阵头各地，他怒声呵斥士卒，命令他们加紧攻城。由于楚军粮草有限，项羽限期一两天攻下固陵城，活捉刘邦，千刀万剐。
但一次次的限期过去了，固陵仍未攻下，饥饿使得楚军的疲困日益加深，楚军的士气日益下降。项王原是楚军士兵的鼓舞者和激励者，可现在项羽再吆喝，也无法振奋起他们。他们只是在强打精神，勉强作战，早已失去了胜利的信心。
当饥肠辘辘的楚军士卒们从广武山上撤下来的时候，项羽允诺他们说：“大家再忍耐一段短短时日，只要回到彭城，就能够得到饱餐。”当时他们惟一的希望，就是赶快回到彭城，休养、饱食。想不到如今又与汉军纠缠在这个荒凉凄清的固陵荒野。美丽富饶的彭城啊，竟然如此遥远！
不少楚军官兵趁机逃亡，不再回归自己的营地。
一天早上，项羽在固陵城外的大帐中，突然接到一个令人惊骇的急报：镇守楚军后方的将军周殷，中了敌人的离间计，举兵弃楚投汉了。
这一回，项羽的表现，大异平常。他因为太过疲累，已经没有大发雷霆的力气，只是在嘴里咕哝着：“周殷一直对我忠心耿耿，因此我才命他率部坚守巢湖沿岸的要地舒城，他怎么可能……”
舒城的地位、形势，最为险要。只要能控制舒城，就可以囊括湖周平畴所生产的大量谷物。因此，舒城是楚军军粮补给的重要枢钮站。一旦失去舒城，南方对楚军的军粮补给，就断绝了。
项羽活捉刘邦的决心改变了。由于军粮断绝，他发布命令：“解固陵之围，还军彭城！”
官兵因此欢声雷动。因为只要回转彭城，大家就可以获得充沛的粮食和休息。
还没等到项羽赶到彭城，就传来了这座都城失陷的消息。这意味着，楚军丧失了老窝，无家可归了。韩信一军在攻取彭城后，继续向南挺进，与彭越军汇合，形成了从北面对楚军的大包围。刘贾、周殷、卢绾、英布的军队也迅速运动，从南面合围楚军。刘邦率汉军主力从西面包围过来。项羽想北上夺回彭城，与韩信的先头部队刚一接触，就被战败，这是项羽第一次尝到打败仗的滋味，同时也领教了韩信的厉害。他估计南方的敌军容易对付些，便引军向南运动，但韩信尾追前来，使他的部队多次受到打击。12月，天寒地冻，项羽率领的饥寒交迫的楚军节节败退到垓下（今安徽灵璧东南）。这个地区是汉军有意留下的一个没有兵力的真空地带，等于是一个口袋，让项羽的楚军钻进去，然后收紧口袋，全歼楚军。
腊月的垓下是十分寒冷的，呼啸的凛冽的寒风掠过广阔的平原岗峦。肆无忌惮地在空中逞威施虐，楚军缺乏寒衣，又没有粮食，部队一天天在减员，周围到处有汉军的部队在行进，如百川汇海似地向这一地区集合。韩信、彭越带领的大军有20多万，从西面来到此地；英布、刘贾、卢绾、周殷的部队加起来不下10万，从南面来到这里。此外，赵王张耳、代相张苍、燕王臧荼都派兵赶来，参加这次热闹的围攻战。故衡山王吴芮和闽越王无诸也派几千士兵参加围攻项羽。
垓下的楚军，处在汉军四面八方的包围之中，有如漂荡在茫茫大海中的一叶孤舟，面临铺天盖地而来的惊涛骇浪，随时都有舟覆人亡的可能。
刘邦没有自命为汉军的主帅，他在这一点上有自知之明，那就是垓下之战应由韩信指挥，而不是他自己。
“决战的时刻该到了吧，大将军？”一天夜里，刘邦开口问韩信。
“明天发动总攻击！”韩信说，“一举消灭残余的楚军。”
“这些楚军已饿得举不起刀枪，我不担心消灭不了。我担心的是项羽，霸王毕竟是霸王，往常他一人可敌万人，所到之处，行动如风，猛疾如雷，我与他作战近百次，每次项羽上战场，汉军就无人抵敌得住。韩大将军，你从未与项羽面对面作过战，你麾下诸将中能有人抵挡住项羽亲自率军冲击吗？”
“没有。”韩信十分坦然，“像项羽这样的猛将，可能千古只有他一人。他的攻击力锐不可挡，无人能敌。但是，若能巧妙地运用阵势，及时调动兵力，层层设防，那么，项羽即使挟雷霆万钧之势而来，也照样可以抵挡得住。”
于是，韩信耐心向刘邦讲述十面埋伏的阵势的特点。这种军阵不但能很严密地围困敌人，而且极有利于作战。它好像一只有四颗头八条尾巴的动物，各队可以相互照应，一处受敌，几处可救，大将居中，兼顾各队。万一连中军之兵压上去都抵敌不住的话，另有二十四阵游骑，配置于八阵之后，供随时机动之用，可保万无一失。项羽的攻击虽然凶猛，陷没在这变化莫测的阵势之中，必将显得软弱无力，不堪一击。
刘邦听了，还是有点狐疑不信。韩信便举了一个群狼对恶虎的比喻。他说，狼斗不过恶虎。然而，这是指一只虎对一只狼或两只狼而言。如果恶虎面对的是群狼，局面就完全不同了。特别当四面八方都有饿狼扑来时，恶虎顾东则失西，扑南则陷北，狼奔豕突，疲于奔命，不知道向何方攻击是好？最后，恶虎必将疲惫不堪，精疲力尽，命丧于群狼的爪牙之下，成为群狼的口中之食。
刘邦听了韩信这个通俗的比喻，一下子便理解了十面埋伏的含义，说道：“哈哈，好一个群狼斗虎！西楚霸王这只恶虎陷入十里埋伏之中，必将成为群狼口中之食。”
当晚汉国君臣尽欢而散。第二天早晨，韩信将孔聚、陈贺、英布、刘贾、樊哙、周殷、周勃、柴武、灌婴、彭越等将领带领的十队人马重新安排，使其布成利于攻击作战的十面埋伏阵法，此阵层层相围，深不可测，四环接应，牢不可破。任何凶猛的敌人踏入此阵，就很难生还。
一切准备完毕，韩信自领3万人马为前军，徐徐迫近垓下，向项羽挑战。陈贺和孔聚率军构成韩信的左、右两翼。在韩信的后面是刘邦的本营，再后方配置着周勃和柴武两将军的部队。刘邦的东面还有英布、刘贾率领的军队，西面有樊哙、周殷率领的军队，30万人马组成的一个庞然大物，声势空前浩大。锐不可挡。
项羽接到韩信挑战的报告，便披挂上马，巡视楚军各营，见有作战能力者尚有四五万人，便全部动员起来，排好队伍，迎击韩信，项羽鼓励士气说：“上次在彭城战役中，我军3万人全歼汉军56万，这次我们还有5万人，弟兄们，让我们再进行一次彭城战役，全歼包围我们的30万大军。”但将士们响应者寥寥，因为他们都没有吃饱。
项羽的楚军与韩信的汉军在垓下古战场相遇（今安徽固镇县东50里的濠城）。韩信从未与项羽正面交过战。在汉军诸将中，人人都害怕与项羽交锋，但韩信却渴望与项羽见个高低。
项羽一看见韩信，便吼叫道：“齐王韩信，你在楚军服务时，寡人待你不错，今日为什么要率军来攻打我？”
韩信说：“项王久违了，末将并非执意要与项王为敌，但楚汉相争，各为其主，末将早已转入汉王一方，自然也应该替汉王作战。”
项羽说：“你围困寡人一月有余，令我军粮尽援绝。为什么苦苦相逼，请念念旧情，让我们回彭城吧！”
韩信说：“您回彭城已不可能了。因为，这样会战乱不已，祸害受苦极深的中原百姓。项王，您回江东去吧。江东是个广阔的天地，在那儿可以大有作为。汉王虽然志在统一天下，但鞭长莫及，顾不了江东这片未开发的蛮荒之地，您可以在那儿做蛮夷之王，求得偏安。您认为我的意见对吗？我告诉您，您已陷入了我布下的十面埋伏阵，凡陷于此阵者，从没有生还的。但我网开一面，只要您向南逃窜，奔向江东，您就可以逃得出去。何去何从，请您好好想一想。”
“不，我要回彭城，彭城是我的封地。广武山停战协议也是这样规定的：我回彭城，刘邦回关中，各不相侵，平分天下。背信弃义的是你们的汉王，不是我，我不侵占其他诸侯的领土，只求回到个人的封地，这种要求天经地义，谁也阻挡不了我。”说完，项羽就挥舞大刀，来战韩信。韩信忙举起兵器抵挡。两人战了几十回合，楚军也奋勇向前，与汉军展开了混战。在项羽的带领下，楚军果然勇猛非常。在楚军的凌厉攻势下，韩信的部队一时不支而后退。楚军乘胜追击，眼看快要追及韩信时，忽然从两旁杀出陈贺、孔聚二军，截断了项羽率领的中军与左、右两翼的联系，反而将项羽的军队包围起来。
项羽毫无惧色，在包围圈内组织骑兵队伍，迅速组织了一个骑兵方阵，向陈贺、孔聚二军冲击，转眼间就冲出包围。他心想，韩信所布的战阵也不过如此。于是，他又向韩信旌旗所在地冲击。眼看韩信的旗旗越来越近，左右又杀出两路伏军，为首之将，乃是汉军大将樊哙、灌婴，二人并不答话，截住项羽，又是一阵厮杀。项羽杀得性起，吼声如雷，战场上遍布两军战士的死尸。刚刚杀败樊哈、灌婴，未得片刻休息，又杀出数路汉军，项羽只得又投入拼杀。如此，杀开一重，又围上一重，项羽渐觉力乏，楚军越来越少……
项羽陷入了十面埋伏的重围之中。十面埋伏，一齐发动。汉军兵涌如潮，像波浪似地一浪接一浪涌来。
项羽整整战斗了一天，全身衣甲沾满了鲜血，身上多处受创。所领楚兵，虽随项羽南征北战，但从未见过今日的阵势。楚兵开始逃窜，勇将虞子期受了重伤，悍将项声、项庄也都受了伤。项羽尝到韩信的厉害，但悔已无及，只得令钟离昧、季布断后，自己当先开路，杀开了一条血路，方逃回垓下大营。
夜晚，听到汉军的四周都在唱着楚地的歌谣，项羽大惊失色地说：“汉军把楚地都占领了吗？不然，为什么汉军中楚人这么多呢？”项羽连夜起来，到军帐中喝酒。项羽平生所爱，第一是乌骓马，第二是虞美人。与其说那是一种过人的热爱，还不如说他把虞姬和乌骓马视为自己心灵之所托，更为贴切允当。项羽自从认识虞姬开始，就把自己的全部情感倾注在这个年轻美人的身上。他无论在何种场合，何处地方，始终携带着虞姬在身旁，寸步不离。回想过去，有美丽的虞姬，受宠爱，常陪在身边，有宝马骓，常骑在胯下。而今……于是项羽就慷慨悲歌，自己作诗道：“力能拔山啊豪气压倒一世，天时不利啊骓马不驰。骓马不驰啊怎么办，虞姬啊虞姬你怎么办！”唱了一遍又一遍，虞姬也同他一起唱。项羽泪流数行，身边侍卫也都哭了，谁也不能抬头看项羽了。
项王跨上乌骓马，正要出营门，做最后的决战。虞姬骗来项羽的宝剑，自后呼喊说：“妾受君之大恩，还没有报答您。妾不愿意自己弱质之躯，影响大王最后突围。从今以后，请大王不要挂妾于心……”话还没说完，便自刎而死，顿时血溅珠喉，香殒残垒。项王见了，铠袖掩面，潸潸泪下，不觉从马上坠下来，抱着虞姬尸体失声痛哭。左右战将见虞姬娘娘如此忠烈，都感动得泪流满面。周兰见项王迟迟不上马，哭着说：“请大王当以天下为重！”项羽从痛苦中振作起来，于是命左右掘地成坑，将虞姬的尸体用篾席包裹，草草埋葬。
项羽跨上战马，部下壮士八百多人骑马跟随，当晚从南面突出重围，纵马奔逃。天亮的时候，汉军才察觉，就命令骑兵将领灌婴率领五千骑兵追击项羽。项羽渡过淮河，能跟上项羽的骑兵只有一百多人了。项羽走到阴陵时，迷路了，向一农夫问路，老农骗他说：“往左拐。”项羽往左走，就陷入了一片低洼地里，所以又被汉军追上了。
项羽又率兵向东走，到了东城的时候，只剩下28个骑兵了，而追击的汉军骑兵有几千人。项羽自己估计这回不能逃脱了，对手下骑兵说：“我从起兵打仗到现在已经八年了，亲身经历七十余次战斗，从没有失败过，所以才称霸天下。但是今天却终于被困在这里，这是上天要我灭亡，不是我用兵打仗的错误啊。我今天当然是要决一死战，愿为大家痛快地打一仗，定要打胜三次，为各位突出重围，斩杀汉将，砍倒帅旗，让各位知道这是上天要亡我，不是我用兵打仗的错误。”于是就把他的随从分为四队，朝着四个方向。汉军层层包围他们，项羽对他的骑兵说：“我再为你们斩他一将。”命令四队骑兵一起向下冲击，约定在山的东面分三处集合。于是项羽大声呼喝向下直冲，汉军都溃败逃散，果然斩杀了汉军一员大将。这时赤泉侯杨喜担任骑兵将领，负责追击项羽，项羽瞪眼对他大喝，赤泉侯杨喜连人带马惊慌失措，倒退了好几里。项羽同他的骑兵在约定的三处会合。汉军不知道项羽在哪一处，便把军队分成三部分，重新包围上来。项羽就冲出来，又斩了汉军的一个都尉，杀死百余人。再一次集合他的骑兵，发现只不过损失了两个人，便问他的随骑道：“怎么样？”骑兵们都佩服地说：“真像您说的那样！”
于是项羽就想东渡乌江。乌江的亭长撑船靠岸等待项羽，他对项羽说：“江东虽小，也还有方圆千里的土地，几十万的民众，也足够称王的了，请大王急速过江。现在只有我有船，汉军即使追到这，也没有船只可渡。”项羽笑道：“上天要亡我，我还渡江干什么？况且我项羽当初带领江东的子弟八千人渡过乌江向西挺进，现在无一人生还，即使江东的父老兄弟怜爱我而拥我为王，我又有什么脸见他们呢？或者即使他们不说，我项羽难道不感到内心有愧吗？”接着对亭长说：“我知道您是忠厚的长者，我骑这匹马五年多了，所向无敌，常常日行千里，我不忍心杀掉它，把它赏给你吧！”于是命令骑马的都下马步行，手拿短小轻便的刀剑交战。仅项羽一人就杀死汉军几百人。项羽自己也负伤十多处。忽然回头看见了汉军骑兵司马吕马童，说：“你不是我的老朋友吗？”吕马童面向项羽，指项羽给王翳看，说道：“这个人就是项羽。”项羽便说道：“我听说汉王悬赏千两黄金要买我的脑袋，并封为万户侯，我就送你这点好处吧！”说完就自杀身亡了。
一代霸王就这样消失了。