果然高陵君未到楚營，項梁已經敗亡。原來宋義走後，軍中仍然寬弛，不但未曾戒嚴，就是巡卒散處也不加檢查。時當秋季，悽風苦雨連宵不止，楚軍晝餐夜宿蹉跎過去。一夕安睡營中，忽聽營外喊聲震天，好似千軍萬馬奔殺進來。楚軍驚起，但見四面統是火光，敵軍統向營門中突入，見人便砍遇馬便刺，楚軍躲閃不及。勉強持了軍械上前阻攔，哪裡是敵軍對手，徒送了許多頭顱。只見最後一員大將，金盔鐵甲躍馬舞刀，鋒刃所及血肉橫飛，此人正是章邯。項梁倉皇出帳，與章邯兩下爭鋒，一個是長刀亂劈光焰逼人，一個是短劍難支心膽已落。才過片時，項梁即被章邯劈作兩段。
楚營中失了主帥沒頭亂跑，幾個兵士溜出營外，逃往外黃報知項羽、沛公。
項羽聽說項梁被殺，不由哭倒在地，諸將再三勸解。羽曰：“某自幼無父，蒙叔父撫養成人，教習兵法視我如子。今功業未竟中道而殂，此心如碎安能不哭。”言畢又哭。范增曰：“為國捐軀臣之大節，項將軍命該如此。如今楚業未就，將軍果能繼承其志，何必效仿兒女如此悲泣呀？”項羽起身謝道：“謹如先生所教。”遂將項梁屍體葬於定陶。
一日懷王遍召諸將會議攻秦。懷王首先開口道：“秦始皇暴虐，人民海內交怨，今二世尤為無道，前項梁西向進攻所過皆克，不幸中道失計忽遭敗挫，現擬再接再厲誓滅暴秦，還問何人敢當此任？”說完顧視兩旁，諸將瞠目結舌無一應命。懷王又朗聲道：“諸君聽著，今日無論何人，但能麾兵西向首先入關，便當立為秦王。”言未已，即有一人應道：“末將願往！”又有一人厲聲道：“我亦願往！”懷王瞧著，第一個應聲的乃是沛公，第二個厲聲的就是項羽，兩人統要西行，反弄得懷王左右為難。項羽又道：“叔父戰死大仇未報，末將誓不甘休！今願請兵數千搗入秦關，復仇雪恥。就使劉季願往，末將也要與之同行。”懷王聽後徐聲道：“兩將同心滅秦還有何言？就請部署兵馬擇日啟行。”
沛公、項羽奉命趨出。還有老將數人未曾告退，又向懷王進言道：“項羽為人慓悍殘忍，所過地方無不酷待，如此兇暴怎好令他統軍？現在既然定議攻秦，不應單靠武力，須得一忠厚長者仗義西行，不到萬不得已不可加誅。秦地百姓苦秦已久，若得義師前去除暴救民，自然簞食相迎無思不服。故為大王計，項羽決不可遣，寧可獨遣沛公！沛公不如項羽殘暴。”懷王道：“我知道了！”
次日升堂議事，沛公、項羽都來稟請出兵日期。懷王叫項羽暫留彭城，不必與沛公同行。項羽不禁暴躁起來，正要與懷王辯論，可巧外面有人入報，說是趙國使臣前來求見。懷王急命左右召入趙使。
趙使踉蹌進來行禮，同時將國書呈上。原來秦將章邯移兵攻趙，趙將陳餘出兵抵敵，吃了敗仗退至鉅鹿。章邯在城南下寨，自督兵士日夜攻城，城中當然危急，不得不遣使四出分道求援。懷王將來書傳示諸將，項羽一見雄心勃勃，又想去殺章邯替叔報仇，當下請命欲行。懷王遂命宋義為上將，項羽為次將，范增為末將，領二十萬人馬往鉅鹿救趙。
懷王深信宋義，由他自定行止。另遣沛公西行。沛公別過懷王出都就道，遇著陳勝項梁散卒一併收集，約得萬人，連破秦軍二戍，擊走秦將王離，又向昌邑進發。
王離敗走河北投奔章邯，章邯令他助攻鉅鹿，鉅鹿守兵越加恐懼，日夜盼望楚軍入援。
偏偏宋義逗留安陽不肯進兵，趙使一再敦促仍然不行。宋義接連住了四十六日，部將莫名其妙，項羽更是忍耐不住，於是入帳對宋義說道：“秦軍圍趙甚急，城內死者七八。若能鼓譟大進攻擊其外，趙兵殺出以應其內，內外夾攻秦軍必敗，章邯可擒也。”宋義道：“不然！今秦軍圍趙，若章邯勝則秦軍疲乏，我再攻之必破矣；若章邯不勝，而我攻之也必破矣，此乃鷸蚌相爭漁翁得利也。若論披堅執銳我不如公，坐運籌策公不如我。”乃下令軍中道：猛如虎，狠如狼，強不可使者，皆斬之！
此軍令明明指著項羽，項羽見了自然憤怒。本來項羽因懷王不許他領兵入關，又命他為宋義屬將，心中已是怏怏不平。又想懷王是我叔父所立，叔父已死，該由我代為大將才對。現在反而屈居人下，真是豈有此理！
一日宋義飲酒高會，恰好天寒大雨，士卒在雨中凍餒不可當。項羽暗行軍中，見各營都有怨言，項羽便進帳厲聲言道：“諸將奮勇戮力急欲攻秦，而你卻不肯引兵渡河，必待秦兵疲憊而後擊之。秦兵強大，趙兵怯弱，以強敵弱怎會疲憊？且武信君新喪，楚王坐不安席，盡將境內之兵總屬將軍，非為救趙，實欲破秦。國家安危在此一舉，今不恤士卒終日私宴，非社稷之臣也！”宋義不聽，項羽恨之。次日宋義升帳，項羽仗劍入帳大呼曰：“宋義謀反，所以留兵不進，我奉楚王密旨斬殺宋義，特此曉諭三軍。”宋義聽罷便欲逃走，項羽一劍將他揮為兩段。眾將俯伏帳下說道：“首立楚後者，將軍叔父也，今將軍誅此叛逆正合人心。”眾將俱立項羽為假上將軍，職專征伐。又使桓楚報命楚王，數宋義叛楚之罪。懷王雖然知道宋義枉死，但無力能制項羽，只得任命他為上將軍。項羽受了上將軍之職，從此軍威大振，名聞諸侯。
於是遣英布為先鋒，率軍二萬渡河。章邯聽說英布來到，急差司馬欣、董翳渡河以抵來兵。營寨方才立定，英布前軍早到。二將出馬與英布交戰，英布舉斧徑奔二將。正戰之間，項羽從後殺至。司馬欣、董翳二將大驚，撇了英布徑望河北逃走。
項羽大獲全勝，所得軍器輜重不計其數。
隨後項羽按劍高坐，命令所有軍隊悉數渡過黃河前去營救趙國。楚軍渡過漳河以後，項羽讓士兵們飽吃一頓，每人再帶三天干糧，然後命令破釜沉舟。三軍踴躍大呼道：“願從將軍決一死戰！”