西与秦将杨熊战白马，又战曲遇东，大破之。杨熊走之荥阳，二世使使者斩以徇。南攻颍阳，屠之。因张良遂略韩地轘辕。
——《史记·高祖本纪》
秦二世三年（前207年）三月，刘邦在攻取陈留，获得大量粮草补给后，郦食其的弟弟郦商，亦率四千余人前来投效，刘邦遂以郦食其为广野君，以郦商为将，率兵西进，与启封的曹参会合，合攻启封赵贲统率的秦军。
还不等启封城破，刘邦得知又有一路秦军自北而来，为了防止陷入腹背受敌的不利境地，刘邦命曹参等人继续围攻启封，自己则率领其余军队北上迎击这支秦国援军。
前来增援赵贲的不是别人，正是此前戍守荥阳的杨熊。杨熊本在坚守荥阳，在得知赵贲等人兵败东郡后，便迅速抽调兵力前去增援，结果等他赶到东郡，才发现东郡守军已经全被肃清，杨熊已经败退启封。
若是启封被破，刘邦便可直接西进攻打荥阳一线，如此不仅杨熊部的退路和后勤补给将被切断，而且荥阳一旦被破，函谷关也会直接面临威胁。为了避免荥阳有失，杨熊不敢怠慢，连忙率军向启封进军，在增援赵贲的同时，确保荥阳外围的安全。
刘邦率军北上后，与南下的杨熊军在东郡白马县遭遇，双方大战一场，杨熊战败南撤，向启封县一带撤退，刘邦则率军紧追不舍，并命曹参自启封出兵北上截击。
杨熊在率军撤退至曲遇（今河南中牟县东）东部、启封北部一带时，陷入刘邦和曹参两军夹击之中，再度遭遇惨败，曹参俘虏秦国司马及御史各一人，夏侯婴俘虏六十八人，收降士兵八百五十人，并缴获官印一匣。
前后两度战败的杨熊，已经无力再增援启封的赵贲，只能率领残部向西退入荥阳。深知荥阳一带驻守有秦军重兵的刘邦，这才放弃追击。不过，刘邦虽然放过了杨熊，但杨熊却并未能逃过一死，秦二世胡亥在得知前线战败后大怒，派遣使者前往荥阳向杨熊问罪，杨熊百口莫辩，被使者所斩杀。
在曹参自启封率军北上，与刘邦夹击杨熊的同时，困守启封城的赵贲，在发现城外军队有所减少后，认为机不可失，于是迅速召集城中秦军，亲自率军突围。
然而，曹参对此早有预料。曹参在率部北上之时，便担心赵贲会趁机突围，他分析赵贲突围之后，只有一条路可走，那就是先率兵向北，然后转道向西，撤入三川郡，与荥阳的守军会合。为此，曹参在临走之前，便命樊哙和靳歙埋伏在了启封以北。
果然如曹参所料，赵贲率军冲出启封城后，便立即率部向北疾驰，结果还不等他冲出多远，便遭到了樊哙和靳歙的阻击，两人各斩“侯一人”，赵贲军溃散而逃，樊哙和靳歙随之反攻启封，樊哙先登，启封陷落。
至此，秦国在砀郡的守军基本被清除干净，只要继续向西攻破荥阳一线，消灭三川郡的秦国守军，秦国在函谷关以东的守备力量，便将被一扫而空，而刘邦便可直面函谷关了，只要再攻破了函谷关，便可杀入关中，达成与楚王熊心“先入关中者王之”的约定了。
可是说起来简单，做起来却并不容易。虽然自三川郡进攻函谷关，陈胜的张楚政权此前已经有过成功案例，即用部分兵力牵制荥阳秦军，另派大军绕过荥阳直取函谷关。不过这个方法，显然不符合刘邦的实际情况，因为他手中根本没有那么多兵。
可是如果不进行分兵，面对荥阳、成皋一线的秦国重兵，刘邦根本没有把握正面攻克这道防线。
刘邦心里很清楚，自己此前之所以能够轻松横扫东郡和砀郡的秦军，只因那些秦军多为地方守军，这些地方守军甚至有很大一部分是秦国于当地招募而来，本就没有替秦国拼死一战的决心，战斗力自然不算太强。
荥阳、成皋一线则不然，作为通往函谷关的门户，乃是秦国防守的重点。在章邯将周章赶出关中之后，为了避免函谷关再度被破，秦廷便开始不断征调军队，加强函谷关和三川郡的防御力量，尤其是函谷关和荥阳两地的防守，更是防御的重中之重。
荥阳、成皋一线的秦军，不仅兵力和战斗力都远超东郡和砀郡的秦军，而且由于这些士卒基本全都是来自于函谷关以西秦地的秦人，战斗意志也远非那些地方军队可比。
在与麾下幕僚和将领进行了多次商讨之后，仔细权衡利弊，刘邦最终还是决定采用分兵之法。不过，与陈胜当初战法不同的是，刘邦并非是要分兵攻打函谷关，而是先兵分两路夹击荥阳守军，然后再合军攻打函谷关。如此，既解决了荥阳、成皋一带守军的问题，也解决了兵力太少的问题。
具体战略是：先兵分两路，留曹参、灌婴、傅宽等人屯扎启封，防止荥阳守军东出，自己则亲率大军折向西南，绕过嵩山、箕山，经轩辕关进入洛阳盆地，攻占洛阳，切断荥阳秦军退路，再与曹参前后夹击荥阳、成皋一带秦军，将之击败之后，再合军向西攻打函谷关。
秦二世三年（前207年）三月下旬，刘邦以樊哙为先锋，自己亲率大军转向西南，攻入颍川郡。樊哙率军先行攻克苑陵，但在长社遭遇秦军激烈抵抗，刘邦率领大军与樊哙会合后，当即对长社发动猛攻，周勃、郦商先登，攻克长社。
面对刘邦大军，颍川郡秦军认为分兵据守难以抵御，不如集中兵力，毕其功于一役。他们分析后认为，无论刘邦的目的是西攻武关，还是北上攻打轩辕关，颍阳都是必经之地，于是集中全郡守军，于颍阳坚守以待。
同年四月初，刘邦大军经颍阴抵达颍阳，双方爆发激战，或许是由于颍阳抵抗太过激烈，刘邦军伤亡太大；或许是为了确保退路安全，彻底消灭颍川郡守军，刘邦在攻克颍阳后，进行了残忍的屠城。
之后，刘邦于颍阳折向西北，由于颍川郡守军在颍阳已经基本被消灭干净，因此刘邦在没有遇到大规模抵抗的情况下，便轻松经轩辕关突入了洛阳盆地。
就在刘邦进入洛阳盆地，即将攻打洛阳，切断荥阳秦军退路之际，与三川郡隔黄河相望的河内郡，也有一支军队，想要趁机渡过渡河南下进入洛阳盆地，转道向西攻打函谷关，统率这支军队的，便是原赵将司马卬。
司马卬是战国时期赵国着名剑客司马蒯聩的玄孙，武臣带兵入赵后，司马卬在其麾下担任别将，奉命率军攻打朝歌（今河南淇县，秦属河内郡）。武臣被杀之后，张耳拥立赵歇为赵王，司马卬并未归附，而是继续率兵平定河内郡。
刘邦率兵西进之际，司马卬已经全面平定了河内郡。司马卬也知道“先入关中者王之”的约定，因此当他得知荥阳守军被刘邦牵制住后，便想要趁机自平阴津（今河南孟津县东北）渡河南下，偷袭函谷关，从而成为诸侯王。
刘邦自然不愿被他人抢夺胜利果实，在得知消息后，也顾不上攻打洛阳了，立即率领大军绕过洛阳，直扑位于洛阳西北的平阴津，夺取该地后，立即封锁黄河渡口，防止司马卬南下。
与此同时，在得知刘邦已经攻入洛阳盆地后，荥阳、成皋一线的秦军也陷入两难境地。秦军倒是不太担心腹背受敌的问题，毕竟荥阳城高墙阔又兵力众多，再加上敖仓囤积的粮草，坚守荥阳根本不成问题。
因此，相较于退路被断，秦军更为担心的是，周章破函谷之事再度上演，若是刘邦不打算进攻荥阳，而是直接
向西进军攻打函谷关，到时候函谷关被攻破，自己就是将荥阳守的再牢固，也失去了意义。
为了防止函谷关被攻破，秦军也只好兵分两路，其中派少许部队驻守荥阳以东的阳武，用以阻挡曹参西进，秦军主力部队迅速西撤救援洛阳。
驻守于启封的曹参在探知秦军主力西撤后，认为继续坚守启封已经失去了意义，毕竟秦军主力都走了，还留在这里牵制个什么劲。于是，曹参立即与灌婴、傅宽等人也连忙起兵西进，迅速击败了驻守阳武的秦军，然后一路尾随秦军主力进入了洛阳盆地。
在没有了司马卬这个第三方参与的情况下，刘邦与曹参两军前后夹击，与西撤的秦军主力于洛阳东部展开了数次激战。虽然刘邦凭借前后夹击的优势，取得了一些局部胜利，但却始终无法击溃这支秦军主力。
更为要命的是，秦军有敖仓的粮草作为补给，而刘邦虽有萧何坐镇后方筹措粮草，但由于军队的补给线实在太长，已经难以持久作战。无奈之下，刘邦只得在和曹参会和后，率军自轩辕关退出了洛阳盆地，又沿来路退回了颍阳。
由于洛阳之战的失利，刘邦想要从函谷关入关的计划彻底泡汤，一时间也不知下一步该如何是好，只好暂时驻扎于阳城，让经过数月激战的军队好好休整一番。
就在刘邦因为失去战略方向头疼不已之际，他的老朋友张良带着韩王韩成前来投奔。对于张良的到来，刘邦十分高兴，立即命人好生招待，然后与张良互诉离别后的经历。
当初，项梁册封韩成为韩王之后，张良便辅佐韩成返回韩国故地，竭力辅佐韩王成，意图收复韩地、恢复韩国。
然而，张良的理想很丰满，但现实却很残酷。
由于韩国故地距离秦地太近，秦廷对于这一带的防守极为严密，不仅驻扎有大量秦军，而且秦国随时可以从关中派来援军。
在与刘邦分别以后的一年里，虽然张良也曾收复一些城池，但很快便又被秦军给夺了回去。如今，张良虽然与刘邦分别已经一年有余，但仍然迟迟没能打开局面，只能游兵于颍川一带，如今听说刘邦已经击溃了颍川郡的秦军，这才与韩王韩成率军来投。
听了张良的讲述，刘邦当即表态，“恢复韩国何难？我自当相助。”刘邦慷慨对韩广表示，自己可以出兵帮助其夺取韩国故地，让其复立韩国，韩成和张良闻言大喜过望，对刘邦连连称谢。
随后，刘邦又将自己面临的困境给张良叙述了一番，并问道，“楚王与我等约定，先入关中者王之，如今三川秦军势大，函谷关已不得入，我又当如何？”
张良听罢，沉吟片刻道，“此事倒也不难，函谷关既然不得入，武关倒也可行，昔日丹阳之战，楚将屈匄便曾攻破武关，此后蓝田之战，楚将景翠亦曾攻克武关，沛公何不南下南阳，自武关入关？”
刘邦听罢大喜，连道，“先生大才，令我茅塞顿开”，随之上前，郑重对张良说道，“如此，我助先生复韩，先生助我入关，如何？”
张良也郑重道，“良此一生，唯复韩心愿未了，若沛公果能助我复韩，良自当尽心辅佐。”
得到张良的答复，刘邦大喜过望，立即派兵四处攻占韩国旧地，由于颍川郡秦军此前已经被基本瓦解，各地守军根本不是刘邦大军的对手，很快便收复了包括韩国旧都阳翟（今河南禹州，秦为颍川郡治所）在内的十余座城池。
刘邦将这些城池全都送与了韩成，使其复立韩国，韩成和张良见刘邦如此大方，对其万分感谢。于是，刘邦以巩固统治为由，请韩王韩成留守阳翟。
刘邦让韩成留守阳翟，固然有让其巩固统治的原因在，但同时也是为了确保自己的退路和粮道安全，毕竟三川郡的秦军主力尚在，不能不担心他们会在自己西进之后，南下反攻颍川郡，有韩王韩广坐镇颍川郡，刘邦便不用担心颍川郡得而复失了。
秦二世三年（前207年）六月，在将颍川事务安排妥当之后，刘邦率领大军从颍川向西南进发，张良亦随军南下。