秦二世二年八月（公元前208年）项梁这边打算继续追击秦军，便派人去催促齐国出兵，想和齐军一起向西进攻。田荣说：“楚国你们杀死田假，赵国杀死田角和田间，齐国才能发兵。”项梁说：“田假是我们盟国的国王，穷途末路来投奔我，我怎么能杀了他呢。”赵国赵王歇也没有杀死田角和田间而想用他们来和齐国作交易，于是齐国不肯发兵帮助楚国，项梁只能自己率着楚军继续追击。当时天降大雨，而且连续下了几个月，项梁领着军队从东阿城出发，一路向西到了之前刘邦和项羽没攻下的定陶城下，这回他大败了章邯所率领的秦军，他觉得秦军根本就不堪一击。又听说前边刘邦和项羽已经杀了秦相李斯的儿子三川郡守李由，项梁于是更加轻视秦军，出现了骄傲自大的情绪。当时楚国的令尹宋义于是劝谏项梁说：“战胜后将领骄傲、士卒怠惰的军队必然会失败。如今士卒有些怠惰了，而秦兵一天天在增多，我替您感到害怕。”项梁觉得他这是在危言耸听。于是派宋义去出使齐国。宋义在出使齐国的途中遇见齐国的使者高陵君显，说：“您这是要去会见武信君吗？”高陵君显说：“是啊。”他又说：“我断定武信君的军队必然会大败。您若慢慢行进则可避免被杀，如急速行进就会赶上灾祸。”

秦二世二年九月（公元前208年），秦国果然发动了全部的兵力来增援章邯，秦军趁着夜幕口中衔枚来袭击项梁的军队，在定陶大败楚军，最终项梁战死。

正当刘邦项羽两人还要打算进攻陈留县的时候，传来了章邯在定陶打败了项梁所率领的楚军，并且项梁也已经战死了。两人那是大吃了一惊，在商量过后决定先不攻陈留了，立马引军东归。两人还分裂兵马，项羽率军驻扎在彭城西面、吕臣率军驻扎在彭城东面。而刘邦则率军前往砀县驻扎。

项梁死后，诸侯都感到震惊不已。章邯更是率军连胜数战，这时的他可谓是威震四方。这个时候他觉得楚国已经不足为虑了，于是他便率军北上度过黄河攻打赵国去了。在攻打赵国的时候章邯也是连战连捷，这期间原先的赵将李良也归降了章邯。李良原先为赵王武臣的部将，武臣命他攻取常山郡，拿下常山郡之后又命他攻取太原郡。李良率领部队到达石邑（今石家庄西部）的时候，秦军已经封锁了井陉关（今河北井陉县北井陉山上），无法再引兵行进。这时候他收到了一封秦二世胡亥给他的书信，信上说“李良你曾是我大秦的将领，如果你能反赵归秦。我就赦免你的罪过，并且给你显贵的身份。”李良在拿到这份书信后，是持有怀疑态度不相信的。现在看来这信必然是假的，胡亥的时间还没够他玩呢，哪里还会有时间给一个叛军将领写劝降信。而且胡亥身边还有一个赵高呢，前线的战报在当时赵高是不可能让胡亥知道的。部队不能行进了，那就只能撤退了呀，在率军撤退的路上李良遇到了赵王武臣的姐姐的车驾，有一百多名随从，李良一看这阵仗以为是赵王武臣。就上前跪伏在地行礼，赵王的姐姐喝醉了，也不知道他是将军，所以就让旁边的随从答谢李良也不下来答礼。李良这人一向高贵，这让他觉得很是羞愧，加上他的旁边一个随从说道：“这天下的人都在反秦，有能力的人就自立为王，之前武臣的地位还在将军您之下，他的姐姐一个妇人家居然敢不下车行礼，让我追上去杀了她”。李良越想越气，索性就追上去杀了赵王武臣的姐姐，率军袭击邯郸杀了赵王武臣和左丞相邵骚。张耳跟陈余由于在赵国耳目众多，得以逃过一劫。张耳、陈余收拢五万士兵，听从门客的建议找到赵国王室后裔赵歇，拥立赵歇为赵王，居住在信都。李良进兵攻击陈余，反被陈余打败，李良只好逃去归降了秦将章邯。随后章邯攻破赵国的都城邯郸，赵王赵歇、赵国相张耳逃入了巨鹿城。章邯将邯郸民众迁到秦河内郡，拆毁了邯郸城。他还派王离、涉间率军包围巨鹿城，而章邯自己则是驻军在他们南面，修筑甬道输送粟米粮食。赵将陈馀率数万士兵驻扎在巨鹿城北面，被称作河北之军。赵王被困巨鹿城，急忙派使者向楚怀王以及各国诸侯求援。救赵诸军赶到后驻扎在巨鹿城北部，没有人敢前去迎战。

楚怀王也把自己的都城由盱眙迁至彭城，将吕臣与项羽的军队合并起来自己统领。封刘邦为武安侯，升任砀郡郡守，统率砀郡兵马；封项羽为长安侯，任鲁公。经过一番调整之后，楚国局势算是稳定了下来。刘邦此时已统筹整个砀郡旧魏地区兵力，其地位实际比项羽的县公（县令）要高。