后来，在项羽的命令下，英布派遣将领袭击义帝，追到郴县把他杀死。楚汉战争开始后，公元前205年，齐王田荣背叛楚国，项王前往攻打齐国，向英布征调军队，英布托辞病重不能前往，只派将领带着几千人应征。到了这个时候，英布和项羽的关系显然出现了裂痕。
在此背景下，英布被刘邦策反，汉高祖三年（前204年）十二月，英布正式投汉。得知英布背叛的消息后，项羽派项伯收编了九江国的部队，杀尽了英布的妻子和孩子。英布派去的人找回了很多旧部和宠臣，带着几千人马回到汉国。刘邦又给英布增补兵力一同北上，收拢兵力屯聚在成皋。经此一战，英布和项羽结下了不共戴天之仇。
三
汉四年（前203年）七月，刘邦立英布为淮南王，共同攻打项羽。汉四年（前202年），英布派人进入九江，攻占数个县城。不久之后，布率九江军到垓下会合其他军队打败项羽，项羽不久在乌江（今安徽和县）自杀身亡。
项羽死后，刘邦称帝，淮南王英布成为异姓诸侯王之一。英布以六县为都城（今安徽六安），治下的地区包括九江、庐江、衡山、豫章等郡。众所周知，刘邦册封异姓王只是权宜之计，他对这些手握重兵的武将是缺乏信任的。汉十一年（前196），吕后诛杀了淮阴侯韩信，因此，英布内心恐惧。
汉高祖十一年（前196年）七月，在彭越也被杀害后，英布起兵造反。当然，他的实力不足以对抗西汉王朝。次年，英布败逃，最终为吴芮之孙吴回所诱，被杀于番阳（今江西景德镇西南）。伴随着英布的被杀，汉初三大名将也彻底告别了西汉历史的大舞台。
