彭城之战是汉二年四月份开始，到汉二年五月份的时候，刘邦驻扎在荥阳，这里成为楚汉战争的主战场，双方在这里对峙了两年多，直到鸿沟议和。
项羽这边攻打荥阳，但是一直打不下来，项羽决定攻打刘邦运送粮食的甬道，在项羽数次攻破甬道后，刘邦这边因为缺乏粮食，所以请求议和。
以荥阳为界，荥阳以西归汉，项羽想要答应，但是范增认为现在正是对付汉军的好时候，如果放掉他们，以后会后悔，项羽觉得有道理，就加紧围攻荥阳。
刘邦之所以能在荥阳与项羽对峙了一年多，主要还是他有几个方面的优势，项羽没有第一点。
萧何一直后方给刘邦提供兵源和粮草，在彭城之战后，刘邦只带着几十个士兵逃跑，虽然后面陆陆续续聚拢散兵，但主力军都没有了，是萧何从关中地区组织了后备军过来给他。
刘邦从韩信那里调兵，韩信在攻破魏国和代国之后，刘邦就调走了韩信的兵马。
第三就是占据了敖仓，“兵马未动，粮草先行”敖仓是黄河北边的一个大粮仓，在荥阳附近，汉军修筑了甬道来输送粮食。
刘邦从韩信那边得到兵马后，又打算南下和项羽决战，这时他的郎中郑忠让他不要跟项羽正面交锋，而是去增援彭越，彭越那边闹大了，项羽就会去打彭越，这时候再去攻打荥阳会更容易。
刘邦觉得有道理，就派了两万士兵和几百个骑兵去帮彭越。
彭越这边增加了人马，士气大增，打败楚军后，又攻下梁地十多座城池。
项羽得到消息，要去攻打彭越，就让曹咎坚守广武，不要出战，并说十五天内必定平定梁地。
刘邦这边见项羽走了，就向曹咎挑衅，但是曹咎不出来，骂了五六天后，曹咎心中压抑的怒火让他失去了理智，他让士兵渡河，刚到一半，就被汉军击溃，曹咎和司马欣自杀，汉军夺取了成皋，驻扎在广武一带。
项羽攻打外黄，没有攻打下来，坚持几天后外黄投降了，项羽很生气，他下令让十五岁以上的男子都到城东，准备坑杀了他们。
这时候有个十三岁的小孩来见项羽，这小孩是外黄县令门客的一个儿子，他对项羽说：“彭越攻打外黄，外黄的人害怕，才暂时投降，等待着大王来。现在您来了，却要把十五岁以上男性全部坑杀，外黄的老百姓怎么会有归顺之心，如果你这样做了，从外黄以东的十多座城池，他们都会誓死抵抗的。”
项羽觉得他说的话很有道理，就放了这些人，从外黄到睢阳的城池就全部投降了。
解决了外黄的事情，听说广武丢了，他又不得不回去打广武。
刘邦军队打败了曹咎后，只有钟离眜还在苦苦支撑，这些人一听说项羽回来了，一下子跑光了，项羽又重新占据广武，跟着大涧和刘邦军队对峙。
这时候韩信攻下了齐国，将要进攻楚军，项羽就派龙且去攻打韩信，结果楚军大败，龙且战死。
齐国和楚国距离太近了，项羽这时候有些慌了，派了使者武涉去游说韩信，想让他离开刘邦，三分天下。
韩信觉得自己功劳很大，认为刘邦不会夺走自己的齐国，而且韩信是懂得感恩的人，顾念着刘邦对他的好，就没有同意武涉的建议。这是项羽用外交游说手段，结果还失败了。
此后楚汉双方又在广武对峙几个月，彭越又不时攻击楚军粮道，项羽想让刘邦投降，又没有其他办法，这时他想到了自己手上的人质，就架了块案板，对刘邦说：“你要是不投降，我就烹了太公。”
刘邦这人，当年为了活命连儿女也可以扔下车，面对项羽的威胁，他直接说：“我们都是怀王的臣子，说是结兄弟，我爹就是你爹，你要杀你爹，那么希望你分一杯肉羹给我。”
项羽很生气，打算烹了刘老太公。
这时候项伯开口了，他说：“天下大事还未定，而且打天下的人不顾家，杀了刘老太公也没有好处，只能增加祸患。”
项羽听从了项伯的建议。
楚汉双方长久对峙，士兵厌倦们都厌倦了，项羽对刘邦说：“天下纷乱好几年，都是因为我们两人的原因，我希望你跟我单挑，一决雌雄，不要再让老百姓跟着受苦。”
楚汉之战到了这时候，并非刘邦和项羽两人之间的斗争了，自然不可能凭借一场单打独斗来决定胜负，项羽这话，说得有些幼稚了。
论单打独斗的能力，那时没有几人比得上项羽，刘邦那时候五十多岁了，更是打不过，他笑着回绝说：“我跟你斗智，不跟你斗武。”
项羽多次让人出营挑战，都被汉军射死。
项羽生气，就亲自披甲持戟出营挑战，射箭手刚要射箭，项羽瞪大眼睛怒吼一声，吓得对方不敢正视，双手不敢放箭，转身逃回营中，不敢再出来。
刘邦一听项羽来了，他也出来了，两人分别站在广武涧东西两边喊话，刘邦列举了项羽的十大罪状。
刘邦这边正在说话时，楚军这边暗藏的射箭手，“嗖”的一箭射中刘邦。
刘邦反应很机灵，被射中胸口，反而去捂住脚，说你射中了我的脚。为了稳定军心，张良又让刘邦出来在军营中巡行一圈，然后进成皋养病。
在韩信平定齐国后，楚汉双方实力已经发生变化，汉军这边，刘邦有二十万，韩信有三十万共五十万军队，而项羽手中只有十万军队，但胜利的天平一下倾向刘邦那边。
此时项羽手中还有刘邦的家人，刘邦想要联合韩信等人围攻项羽，也得先想办法把家人要回去。
刘邦先是派了陆贾去游说项羽，想要他放回太公，项羽没有答应。
刘邦又派侯公去游说项羽，史书中没有记载，侯公到底对项羽说了什么，才让项羽同意放人离开。
之后，双方约定以鸿沟为界，平分天下，鸿沟以西归汉，鸿沟以东归楚，项羽把吕雉和刘老太公等人放回去了。
这就是著名的鸿沟议和，中国象棋上面的楚河汉界，就是指的鸿沟。
项羽之所以会答应主要是汉军那边兵多，而自己这边兵少而且粮食快吃完了。
当然以上的故事都是司马迁《史记》里的记载，鸿沟议和双方都获得了利益，刘邦用它换来了家人的性命，项羽用它换来了荥阳安全撤退的时间。
然而，项羽撤退没有多久。刘邦的追兵赶到，在距离荥阳200公里的阳夏城南，汉军追上楚军。接下来是固陵之战。
