楚军粮食缺乏不利久战。为了迫使刘邦投降,项羽据城东把俘虏来的刘邦的父亲拉至广武山(今霸王城)上,隔涧要挟刘邦说:“你若不及早投降,我就把你父亲下锅煮死。”刘邦故作镇静地说:“当初咱二人共同反秦,在怀王面前誓盟结为弟兄,我的父亲就是你的父亲。如果你要煮咱们的父亲,别忘了给我一碗肉汤。”听后项羽更加恼怒,决定杀掉刘太公。这时,项伯劝项羽道:“杀太公不是时候,也对楚军不利。”项从其言,太公幸存。项羽虽勇却无谋。此后不久,刘邦兵分两路,一路仍在荥阳同项羽相持,一面派大将韩信抄楚军后路,占领河北、山东一带。从此汉军有了更为巩固的后方,关中的萧何更是源源不断地运来兵员、粮饷。而此时项羽则补给困难,危机四伏,形势发生了逆转,楚军渐弱,汉军日盛。公元前202年秋,楚军粮尽,无奈之下与汉军讲和,双方约定以鸿沟为界“中分天下”,以西为汉,以东为楚。这即历史上著名的“楚汉相争,鸿沟为界”故事的由来。