公元前２０４年五月，刘邦兵败荥阳撤退到成皋。不久，成皋被楚军占领，刘邦再由成皋退入函谷关。他在关中收集了一些部队，准备再次东出，同项羽争个高低。这时，有一个姓袁的谋士向刘邦提出了一个战略相持的计划。他说。“汉同楚在荥相持年多了，我们经常处于困境。这次出兵，您最好从武关打出去，这样，就一定能把项羽的兵力吸引过去。您再筑好防御工事，坚守不战，那么，就可以使荥阳、成皋一带的汉军得到体息。另外，您还要派韩信等大将安抚河北赵地，联合燕、齐等国，从背后攻击项羽；然后，您再往荥阳一带出兵。这样，楚军腹背受敌，要从各方面应付我军，兵力就必然分散了。我军能得到一个体整的机会，再去同楚军作战，就可以稳打胜仗了。”刘邦接受了这个建议，立刻从武关出兵，来到宛、叶一带，同英布会合，收集兵众。果然，项羽的兵力被吸引过来，这就使项羽分散了兵力，荥阳的守军得到喘息的机会。
那时候，项羽的后方又出现了新的麻烦。有一个参加过秦末农民起义的将领，名叫彭越，他在反秦战争中很有功劳。秦朝被推翻后，他还拥有一支一万多名兵士的队伍，在军事上很有实力。但是，项羽在分封时并没有封他为王，因此，彭越直怀恨在心。楚、汉战争爆发以后，彭越归顺了刘邦，在今河南、山东一带活动。等到项羽带兵南下，攻打宛、叶的时候，他就更加密切地配合汉军作战，经常袭击楚军的粮食补给线，并且渡过淮河，占据了下邳直接威胁着楚都彭城。项羽因为后方受到威胁，不得不撤回大军，东攻彭越。刘邦抓着这个难得的好机会，立刻从宛、叶出兵北上，击败了楚君。
六月，项羽打败了彭越，他得到成皋失守的消息，立即挥守的楚军，夺回成皋师西进，一举攻克了荥阳，杀了周苛等守城的汉将。接着，他又猛攻成皋。刘邦看到楚军攻势猛烈，成皋已无法坚守，就和夏侯婴共乘一辆小车，偷偷出成皋北门逃走了。
不久，成皋第二次落到楚军手里。但是，汉军又在巩县（今河南荥阳西）筑起了一道防线，阻止楚军继续西进。两军作战的形势，仍旧是相持的局面。
