巨鹿大战后，项羽率各诸侯大军浩浩荡荡向关中地区挺进。行至安城附近，恐秦军降卒不服，就将20余万降卒全部坑杀，随后进军函谷关。
而刘邦军纪严明，“所过勿得掠虏”，又采取了收买秦将的方针，很快瓦解了秦军，没有遇到大的抵抗，就攻下咸阳。秦王子婴投降，秦朝灭亡。
刘邦的大军浩浩荡荡地开进了秦朝的京都咸阳城。许多将士认为多年征战，如今总算胜利了，可该享享福了。他们纷纷到皇宫里争抢财宝。这时，刘邦在将士们的陪同下，来到豪华的阿房宫。他看到这富丽堂皇的宫殿，价值连城的珍宝，粉面桃腮的宫娥彩女，越看越不想离开，竟迷迷糊糊地躺在寝宫的床上。
这时部将樊哙闯进来说：“沛公，强大的秦王朝，就是因为贪恋这些奢侈豪华的东西才灭亡了，您还是赶快回到军营去吧！”
刘邦听了这些话，不耐烦地说：“你别罗嗦了，让我在这儿歇歇吧！”恰巧张良也来到这里，就劝解刘邦说：“樊将军说得很好，应该以天下大事为重。六国的军队正在向咸阳逼进，可千万大意不得呀！”刘邦一向是很敬重张良的，听了他的话，猛然醒悟，立刻从床上跳起来，吩咐部下查封了皇宫的府库，带领将士回到了军营灞上。
刘邦回到灞上以后，为了争取人心，就把咸阳附近各县的父老和有名望的人们召集在一起，对他们说：“我来这里是为了解除你们痛苦的。现在我只和大家约法三章：杀人的偿命；伤人的办罪；偷盗的严惩。除此以外，秦国的一切法律禁令一概废除。”刘邦的“约法三章”，得到了关中百姓的称赞和拥护。
项羽率领大军向西推进。他仗着盛势，一路上没有遇到抵抗，很快地就到达了通往关中的函谷关。谁料关门紧闭，守关的将士说：“我们奉沛公的命令，不论哪一路军队，都不准进关！”项羽一听，非常气恼，一怒之下，便命令猛将英布攻城。项羽进关后，一直向西挺进。当他的军队开到鸿门（今陕西省临潼县东）的时候，天色已晚，只好暂时住下。
项羽安下营寨，当晚就召集各位将领商议，准备明天攻打刘邦。项羽的军师范增鼓励项羽说：“大家都知道，刘邦当年在山东的时候，贪财好色。可进入关中后，不贪财物，不占妇女，看来志向不小啊！应赶快趁他未站稳脚，把他除掉，以免后患。”项羽点头称是，便派自己的叔父项伯去探听刘邦的动静。
项伯与刘邦手下的谋士张良交谊很深。知道了项羽明天要出兵讨伐刘邦，担心张良的安全，就连夜溜进刘邦的军营，先找到张良，急忙对他说：“明天项羽就要率大军打过来了，你们不是他的对手。你赶快跟我一起逃走吧。”
张良说：“我奉了韩王的命令来送沛公，现在沛公有难，自己逃走，天下人会笑我不义。我一定要把这事告诉沛公。”张良让项伯在帐中等候，自己去见刘邦。他们经过一阵商讨，才想出让项伯劝阻项羽的主意。
于是，张良把项伯请进刘邦的大帐，摆上酒席，热情接待。酒至半酣，刘邦做出诚恳的样子说：“我进关以来，大事小情都未擅自作主。哪里敢抵御将军呢？望兄长务必在项将军面前代为解释明白。”又说明天一早，亲自去向项羽赔罪，请项伯到时多多关照。
项伯听信了刘邦的，连夜赶回本营去见项羽，把刘邦的一席话原原本本地给项羽说了一遍，劝项羽不要打刘邦，并建议项羽趁明天刘邦亲自见他的时候，以礼相待，友好地招待他。
第二天一清早，刘邦带着张良、樊哙和一百多个随从，到了鸿门见项羽。守卫的将士只准刘邦带张良一人进帐，其他人都被挡在外边。刘邦见了项羽，恭恭敬敬地行了拜见之礼，并十分虔诚地说：“我与将军合力攻秦，没想到我能先入关，这也都是依仗将军的虎威。我日夜盼望将军到来，今天才有幸见到将军。听说有人在中间挑拨将军和我的关系，使将军生气，真是出人意料。”项羽是个粗放豪爽、有勇少谋的人，听了刘邦的话，心头的怒火早就烟消云散了。
项羽设宴招待刘邦。宴会上，项羽和项伯坐在主位，亚父范增坐在旁边作陪。项羽举杯祝酒，席间，范增一再丢眼神示意，要项羽杀掉刘邦，项羽却只顾饮酒说话，不予理睬。范增实在忍不住了，便找个借口，到外面找到了项羽的堂弟项庄，要他进帐，佯装舞剑，伺机杀死刘邦。
项庄听了范增的，立刻来到席间，首先给刘邦斟酒祝福，然后征得项羽的同意，便舞起剑来，寒光闪闪，不断向刘邦靠近。张良见这情形，急用眼色示意项伯，项伯马上站起来，对项羽说了一声，便拔剑与项庄对舞起来。
一个要刺杀，一个要保护，刘邦全看在眼里，惊慌万分。
张良一看形势十分紧张，便悄悄溜到营门外，找到樊哙，说明了帐里的危急情况。樊哙听了，右手提着剑，左手抱着盾牌，闯了进去，气呼呼地站在刘邦身边。
项羽按着剑问：“这是什么人，到这儿干什么？”张良连忙抢着回答说：“这是替沛公驾车的樊哙，前来讨赏。”
项羽说：“好一个壮士！”接着就吩咐侍从的兵士赏他一杯酒，一只猪腿。樊哙一边喝酒，一边气愤地说，项羽不该听信小人挑拔，不但不奖赏刘邦，反而杀害他。项羽听了，无话可说，只好让樊哙在刘邦身边坐下。
过了一会儿，刘邦借口上厕所，便带领随从抄小道跑回灞上。张良约摸刘邦已回到灞上，才向项羽辞行。
经过这场紧张的鸿门宴，项羽和刘邦的矛盾暂时缓和。鸿门宴之后，项羽大军进入咸阳，杀了子婴，火烧阿房宫，又自称楚霸王，大封诸侯。从此，揭开了楚汉战争的序幕。