四年冬十月。韩信击破齐历下军。遂至临淄。齐王以为郦生卖己，烹杀郦生。然后引兵东走高密。派使者去楚国求救。田横逃走鄱阳。守相田光奔走城阳。将军田既在胶东驻军。楚国大司马曹咎守成皋，汉军数挑战，楚军不出。使人辱骂他，过了很久，曹咎怒，派兵渡汜水。士卒渡了一半，汉军进击，大破楚军。尽得楚国宝玉货贿。
曹咎及司马欣都在汜水上自杀。汉王引兵渡河，复取成皋。驻军广武。依靠敖仓供应军食。
项羽攻之下梁地十余城，听得成皋破，就引兵还。此时汉军方在荥阳以东围困钟离昧，听到项羽大军到了，就都走入险阻防守。项羽亦驻军广武，与汉军相持。就这样过了数月，楚军食少，项王心患之。于是准备大板，将太公放置在上面，告诉汉王说：“今日不赶快投降，我就要烹杀他。”
汉王说：“我与项羽都是北面受命于怀王，约为兄弟。我的老人即是项羽的老人，你要烹杀他，不要忘了分我一勺羹。”
项王怒，将杀太公。项伯说：“天下事未可知。况且为天下者不顾家，虽杀之无益。徒增祸患而已。”项王就听从了他的劝说。
项王对汉王说：“天下汹汹数岁，都是因为我们两个的缘故。愿与汉王挑战，决一雌雄。不要再让天下人民父子受苦了。”
汉王笑着说：“我宁可与你斗智，不会和你斗力。”
项王多次使壮士出面挑战，汉军有一位善于骑射的将军叫楼烦，每次都由他射杀挑战的壮士。项王大怒，，就自己亲自背甲挑战。楼烦将要射他。项王嗔目大喝，楼烦目不敢视，手不敢发，遂走还入壁，不敢出来。汉王使人打听，才知道原来是项王，汉王大惊。于是项王在广武与汉王对阵相见。项羽欲与汉王独身挑战，汉王数说项羽道：“项羽负约，王我于蜀汉，这是第一罪。矫杀卿子冠军，这是第二罪。救赵不还报，而擅劫诸侯兵入关，这是第三罪。烧秦宫室，掘始皇帝冢。私收其财，这是第四罪。杀秦降王子婴，这是第五罪。在新安诈坑秦降卒二十万，这是第六罪。将肥美之地王诸将，却迁逐故王，这是第七罪。出逐义帝于彭城，自以为都，夺韩王地，并王梁楚，这是第八罪。使人阴杀义帝于江南，这是第九罪。为政不平，主约不信，为天下所不容。大逆无道。这是第十罪。我以义兵从诸侯诛残贼，使刑余罪人攻击你，何苦与你挑战呢？”
项羽大怒，弯弓射中汉王。汉王伤胸。为了不在军中引起恐慌，忍疼弯腰摸着脚面说：“这个强虏竟然伤了我的脚趾。”
汉王病创卧床，张良强请汉王起床出外劳军，以安士卒。以备楚军乘胜进击。汉王出门行军，因为病得厉害，就驰入成皋。
韩信已定临淄。遂东追齐王。项王使龙且将兵，号称二十万，救齐。与齐王在高密合军。有客对龙且说：“汉兵远斗穷战，其锋不可当。齐楚在自己的土地上，兵易败散。不如深壁高垒，不与其战。使齐王令信臣招降亡城，亡城听说齐王还在，而且楚国来救，就会反汉而归。汉兵二千里客居齐地，如果齐城皆反，无所得食，就可不战而降。”
龙且说：“我平生知道韩信这个人的为人，不难对付。曾经寄身于漂母，无资身之策。受辱于胯下，无兼人之勇。不足畏惧。况且救齐，如果不战而降，我何功之有？如今战而胜之，齐国的一半可得了。”
十一月。齐楚与汉军夹潍水而阵。
韩信令人趁夜准备万余砂囊。塞住潍水上流。引军半渡击龙且。假装不胜还走。龙且果然大喜说：“我就知道韩信怯弱，”遂引军追韩信。韩信使人掘开上游沙囊。河水大至。龙且军大半不能渡河。韩信反军，击杀龙且。水东军散走，齐王田广逃走。韩信遂逐北至城阳。虏齐王田广。
汉将灌婴追得齐守相田光。进至博阳。田横闻齐王死，自立为齐王。还击灌婴，灌婴在羸下击败田横军。田横逃往梁地。归彭越。
灌婴在千乘追击齐将田吸，曹参在胶东追击齐将田既，两军尽被破杀，齐地至此全定。
立张耳为赵王。
汉王病愈，西入关。至鑠阳。枭故塞王首。
留四日。复回广武军中。韩信使人对汉王说：“齐人伪诈多变，是反复无常的国度，南边临楚，请求任命为假王以镇抚其地。”
汉王发书大怒，骂道：“我困在此地，日夜盼望你来助我，如今还要自立为王。”
张良。陈平悄悄蹑汉王足。因附耳对汉王说：“汉军方不利，能有能力禁止韩信为王吗？不如顺水推舟，立他为王。善遇他，使他好自为守。不然变生。”
汉王此时也醒悟了，就故意大骂说：“大丈夫定诸侯，即为真王，怎么可以以假冠之。”
春二月，遣张良操印立韩信为齐王。