『史記』によれば、項羽は文字を習っても覚えられず、剣術を習ってもあまり上達しなかった。項梁はそのことで項羽を怒ったが、項羽は「文字なぞ自分の名前が書ければ十分です。剣術のように一人を相手にするものはつまらない。私は万人を相手にするものがやりたい」と答えたので項梁は喜んで集団戦の極意である兵法を項羽に教えた。項羽は兵法の概略を理解すると、それ以上は学ぼうとしなかった。
反秦軍.
その後、項梁は項羽に命じて、襄城を攻めさせ、項羽はやっと攻め落として、城兵を全て生き埋めにして凱旋した。
劉邦は慌てて項羽の叔父の項伯を通じて和睦を請い、項羽と劉邦は酒宴を開いて和睦の話し合いを行い、劉邦は命拾いをした。これが有名な鴻門の会である。
西楚の覇王.
項羽は使者を彭城に使わして、懐王に報告を行うと、懐王は「始めの約（一番始めに関中に入った劉邦を関中の王になること）のようにせよ」と回答を行う。
同年正月、項羽も王になろうとして、秦を滅ぼすことに功績のあった諸将を王侯に任じた（十八王封建）。劉邦については、和解した上に、懐王の約に背きたくなく、諸侯に背かれることを恐れて、巴・蜀・漢中を与えて、漢王とした。項羽も自立して「西楚の覇王」と名乗り、楚の彭城（現在の江蘇省徐州市銅山区）を都と定めた。また、懐王を尊んで「義帝」と呼んで楚王から格上げを行った。他の封建の詳細については楚漢戦争#戦争前の経緯参照。
楚漢戦争.
項羽は、かつて韓王成に仕え、劉邦に仕えていた張良から「劉邦は、懐王の約の通り、関中を得れば、東に進んで項羽と争う気はない」という書簡と斉（田栄）と梁（彭越）の謀反書を受け取ったため、同年正月、北上して斉を討伐する。城陽にて田栄を破り、田栄は平原まで逃亡して殺される。項羽はさらに北上して、北海まで進軍して、斉の城や家屋を焼き、田栄の降伏した兵士を生埋めにし、老弱や婦人をしばって捕虜とした。そのため、斉の人々は集まって抵抗して、田横が斉の兵を収めて城陽にて反抗した。項羽は田横と連戦したが、なかなか降伏させることができなかった。九江王に封じた英布にも救援要請を行ったが、病と称して拒否され、英布を恨むようになった。
また、三秦（関中）を平定し、洛陽にて義帝が殺害されたことを知った「漢王」劉邦は大義名分を得て、諸侯へ項羽の討伐を呼びかける。これ以降の楚と漢の戦争を「楚漢戦争」と呼ぶ。