当时，彭越在名义上是魏国的宰相，而韩信虽然占据了齐国，被封为了齐王，但并未确定封地。所以，为了让二人来帮忙，刘邦封彭越为梁王，并在书令中明确写出了他们的封地范围。之后，韩信和彭越看到自己的利益落到了实处。于是，在经过一番权衡利弊后，两人立刻率兵赶赴固陵，支援沛公。
在这之后，项羽继续带兵南撤。当他到达陈县（即今天的河南淮阳县）以后，刘邦就下令让各位将领把大军集合在这里，他希望能够集众军之力在此地击败项羽。
由此，垓下之战正式拉开了帷幕。
不过，关于两军这次对战的具体地点，史学界中一直存在着很大的争议：《高祖本纪》、《项羽本纪》、《淮阴侯列传》、《黥布列传》和《彭越列传》都说：刘邦是在垓下召集大军攻打项羽。可是，《靳歙列传》上的记载却是在陈下，也就是陈县的城墙外。
但是，按常理来说，应该是陈县东边才对，因为，鸿沟位于陈县东侧，而项羽是顺着鸿沟南下的。此外，《樊哙列传》中说："沛公是在陈县围困项羽，并大败项羽，而后屠胡陵城。"《滕公列传》这样记载："刘邦一路尾随项羽，当刘邦追到陈县的时候，他就把项羽给斩杀了。"《灌婴列传》中也这样写："项羽在陈县大败于刘邦。"
