魏豹打下魏国二十多座城池，楚怀王封他为魏王。
闰九月，楚怀王合并了吕臣和项羽的军队，亲自统率；任命沛公刘邦为砀郡长，封武安侯，让他统领砀郡的兵马；封项羽为长安侯，号称鲁公；吕臣做司徒，他的父亲吕青做令尹。
章邯打败项梁后，觉得楚地的叛军不足为患，就渡过黄河，向北攻打赵国，把赵军打得大败。他带兵到邯郸，把城里的百姓都迁到河内，还拆毁了城墙。张耳和赵王歇逃进巨鹿城，被王离的军队包围。陈馀向北收拢常山的残兵，聚集了几万人，驻扎在巨鹿城北。章邯的军队则在巨鹿城南的棘原安营扎寨。赵国多次向楚国求救。
高陵君显在楚国，对楚怀王说：“宋义之前就断言武信君的军队会失败，没过几天，果然应验了。军队还没交战，他就能看出失败的征兆，这可真是懂军事啊。”楚怀王把宋义召来商量事情，非常赏识他，于是任命宋义为上将军。项羽做次将，范增为末将，让他们带兵去救赵国。其他各路将领都归宋义指挥，宋义号称“卿子冠军”。
当初，楚怀王和各位将领约定：“谁先进入关中，就封谁为王。”那时候，秦军实力强大，常常乘胜追击，各路将领都觉得先入关太危险，没什么好处。只有项羽因为项梁被杀，满腔怒火，一心想和沛公刘邦一起向西入关。楚怀王手下的老将们都说：“项羽这人勇猛但凶狠残暴，当初攻打襄城，城里的人一个没留，全被活埋了，他所到之处没有不被残害毁灭的。而且楚军之前多次进攻，陈王和项梁都失败了。不如另派一位宽厚的长者，秉持仁义向西进军，去晓谕秦国的父老乡亲。秦国百姓受他们君主的苦已经很久了，要是真有个宽厚的人去，不侵害百姓，应该能轻易拿下关中。项羽不能派，只有沛公一向宽大仁慈，可以派他去。”于是楚怀王没答应项羽的请求，而是派沛公刘邦向西攻城掠地，收拢陈王和项梁的散兵，去攻打秦国。
刘邦从砀县出发，到阳城和杠里时，攻打秦军的营垒，打败了秦军的两支队伍。
秦二世三年（甲午，公元前207年），这一年冬天十月，齐国将领田都背叛田荣，帮助楚国援救赵国。沛公刘邦在成武打败了东郡郡尉的军队。
宋义率军走到安阳，停留了四十六天，一直按兵不动。项羽说：“秦军把赵国围得这么紧，我们应该赶紧渡河，楚军从外面进攻，赵军在里面接应，肯定能打败秦军。”宋义却不同意，说：“不对。就像叮咬大牛的牛虻，不应该去对付小小的虱子。现在秦军攻打赵国，要是取胜，士兵肯定疲惫，我们正好趁他们疲惫出击；要是他们失败，我们就直接带兵向西，一定能灭掉秦国。所以不如先让秦、赵两国相互争斗。要说身披战甲、冲锋陷阵，我不如你；但论运筹帷幄，你就不如我了。”他还在军中下令：“谁要是像老虎一样凶猛、像羊一样倔强、像狼一样贪婪，不听指挥，一律斩首！”随后，他派自己的儿子宋襄去齐国做丞相，还亲自把儿子送到无盐，大摆宴席喝酒庆祝。当时天气寒冷，又下着大雨，士兵们又冷又饿。项羽生气地说：“大家本应齐心协力攻打秦军，他却一直停留不前。今年闹饥荒，百姓贫困，士兵们只能吃半是野菜的饭食，军中也没有存粮，他却大摆宴席；不带领军队渡河，借助赵国的粮草，和赵军一起攻打秦军，还说什么‘等他们疲惫’。以秦国的强大，攻打刚建立的赵国，势必会取胜。赵国被灭，秦国更加强大，还有什么‘疲惫’可趁！况且楚军刚刚战败，大王坐立不安，把全国兵力都交给将军，国家的安危，在此一举。可他不体恤士兵，只顾自己的私事，根本不是能保家卫国的大臣！”
十一月的一天早晨，项羽去拜见宋义，在他的营帐里直接砍下了宋义的脑袋。然后出来对军中下令说：“宋义和齐国密谋反叛楚国，楚王暗中让我杀了他！”当时，将领们都被震慑住了，没人敢反抗，纷纷说：“当初拥立楚王的，是将军您项家，现在将军又诛杀了叛乱之人。”于是大家一起拥立项羽为代理上将军。项羽派人去追宋义的儿子，在齐国境内追上并杀了他。又派桓楚去向楚怀王报告情况。楚怀王没办法，只好正式任命项羽为上将军。
十二月，沛公刘邦带兵到栗县，遇到刚武侯，收编了他的四千多士兵，合并到自己军中；又和魏国将领皇欣、武满的军队联合起来攻打秦军，取得了胜利。
原来齐国末代君主齐王建的孙子田安，攻下济北，跟着项羽去援救赵国。
章邯修了一条甬道连接黄河，给王离的军队运送粮草。王离军粮草充足，加紧攻打巨鹿。巨鹿城里粮食吃光了，兵力又少，张耳多次派人去召陈馀来救援。陈馀估计自己兵力少，打不过秦军，不敢前去。过了几个月，张耳非常生气，怨恨陈馀，派张黡、陈泽去责备陈馀说：“当初我和你是生死之交，现在赵王和我早晚就要死了，你却拥有几万兵力，不肯来救我们，