赵王派偏将司马卬渡黄河经函谷关攻取咸阳，刘邦得知后，便率军北上到达黄河渡口的平阴（河南孟津东北），封锁黄河渡口，阻挡赵军渡河西进。随后又领兵南下与秦军战于洛阳城东，失利后，撤退至东南的阳城（河南开封），稍加休整，又南下攻取鲁山县，南阳郡守齮率军抵抗，，结果失败，刘邦打败南阳郡守后，率军南下抵达南阳，郡守火速回军据守。
刘邦想绕过南阳城西进入关中，谋士张子房劝道：“沛公虽欲急入关，秦兵尚众，距险。今不下宛，宛从後击，彊秦在前，此危道也。”刘邦听了张良的话，半夜里领兵折道返回，把南阳城包围了三层，太守欲自杀，门客陈恢说：“还没到寻死的地步，您静候，我去见沛公。”
陈恢越墙而出，见到到刘邦，对他说：“臣闻足下约，先入咸阳者王之。今足下留守宛。宛，大郡之都也，连城数十，人民众，积蓄多，吏人自以为降必死，故皆坚守乘城。今足下尽日止攻，士死伤者必多；引兵去宛，宛必随足下後：足下前则失咸阳之约，後又有彊宛之患。为足下计，莫若约降，封其守，因使止守，引其甲卒与之西。
诸城未下者，闻声争开门而待，足下通行无所累。”刘邦听取陈恢建议，封南阳太守为殷侯，封陈恢一千户，大军从南阳西进，一路畅通无阻，百姓望风归附，所过之处，各郡县将领纷纷归降。沛公以滚雪球之势进入武关，便派人联络赵高。
灭秦大军进入武关，赵高怕秦二世责罚，杀害他，便称病不上朝。二世夜里梦见一只吊睛白额大虫，猛扑过来，咬死了自己马车左侧的一批御马，恐惧惊醒后，彻夜不眠。
占卜大臣说是泾水神作怪，二世便命人把四匹白马扔进泾水河祭神，自己住在望夷宫戒斋。赵高怕自己被杀，便设计将秦二世杀死在望夷宫，另立子婴为秦王。子婴继立后，又设计诛杀赵高，夷灭其三族，命人拉着赵高尸体游街。
