鸿门宴会之后，刘邦既杀了曹无伤，忽惦记起张良的安危来，于是对众将说：“军师只身留在鸿门，不知能否脱险？”便叫萧何去多准备些珍珠玉器，差樊哙即刻送去，顺便探听张良的消息。
正在此时，军士来报：张良带着百骑已返回大营。刘邦大喜，急忙领了众人迎出大帐，见着张良，喜不自禁，说：“子房一日不归，刘季担忧一日，今心定也。”张良拜道：“怎劳沛公如此挂念。”遂将后面发生的事说了，道：“今虽脱免，保不得再有反复。沛公近来当谨守营寨，切忌张扬，免得让他抓住话柄，重起祸端。”刘邦点头称是。
张良又道：“项羽于宴席之上，念及皇帝玉玺，当场索要。
良已替沛公答应了他，等回营后即持了到鸿门去敬献。此事万不可失信，须即安排人送去才好。”刘邦道：“那玉玺乃传国之宝，如何能轻易送人？”张良道：“不然！得天下者，只赖人心所向，岂在乎有宝无宝？沛公若吝惜此物，不肯献出，必将招惹刀兵之灾。与其让他强夺了去，还不如做个顺水人情，献了给他。那项羽见了，必定喜欢，凡事绝不会再与沛公计较。我却可以从容谋划，见机行事。此所谓，舍不得鞋子，套不到狼。请沛公三思。”
刘邦听了顿悟，道：“某已教萧何去准备了好些珍珠宝器。军师莫辞辛劳，再同樊哙、甯昌一道，前往鸿门送这礼。”张良点头答应。
萧何已备好礼品，都用大木箱子装着放在马车上。刘邦让卢绾从帐后捧出那方玉玺来，放到甯昌手里。樊哙去军中挑了二百骑，跟着张良，出了营寨，径往鸿门楚营去。入夜时分，张良三个与所带二百骑才返回营中，向刘邦禀告经过。张良道：“项羽见了玉玺，自是欣喜万分，再不提前日之事。我观项羽，见玺如命，终究是缺少定天下的气度。沛公且耐住性子，早晚必有出头之日。”刘邦松了一口气，道：“但愿如此。”便吩咐各营将官约束好部属，不得轻举妄动，违令者斩。众将听了，不敢怠慢，都依令去了。
项羽见张良献来传国玉玺，好生欢喜。又见刘邦老实听话，似已俯首帖耳，于是便不以为意，当即遣人给子婴传信，让其率朝中文武众臣，向以楚军为首的众诸侯联军正式投降。自己则亲率诸路大军，径往咸阳城而去。
咸阳城乃秦国都城，位于八百里秦川腹地，渭水穿城南而过，依山傍水，山水皆面南而阳，故称咸阳。古时，周人曾在咸阳一带活动，修筑城邑，经营商贾，并留下众多府邸街市。秦国自秦孝公迁至咸阳后，秦王嬴政又建立了大秦帝国。所以，咸阳都城周围，遍布周秦时期所建帝王陵寝和陪葬墓，绵延百里，数不胜数。
项羽所率诸侯联军的人马，足有四十余万众，浩浩****，一路走来，绵延十数里，看不到尽头。英布统率一万精兵，个个盔明甲亮，威风异常，走在前面。一路之上，彩旗飘扬，戈矛耀眼，鼓角之声不绝。有谁见过这等军容：旌旗如云、刀剑如霜；甲士如虎、战马如龙；锣鼓号角震耳欲聋、金瓜长戟遮天蔽日；前呼后拥征尘腾空、张牙舞爪杀气腾腾。
大军自黎明动身，走了大半天的路，方来到咸阳城东门，远远望见城门外轵道旁聚了许多的人。近前看时，只见有一人屈身跪在地上：素练系颈，缟衣缠身，麻绳系背，口衔降表，正是计杀赵高当朝不过一个多月的秦王子婴，而其身后的是一班属下的文武大臣。
项羽身披镶着金边的黑色大氅，坐骑乌骓马亦通体乌黑，在众将的簇拥之下，来到子婴面前。早有人把降表呈给项羽看，上面大略写着：二世缺德，生灵涂炭，丧失天下人心，至朝廷瓦解……降臣子婴，不敢奢望能承宗庙，唯求守坟看墓而延续残生……恳请大王，继殷周而王关中，存嬴氏而宏楚胤。以求兵戈消融，四海安宁。
阅毕秦王子婴亲撰的降表，项羽见其属下的文武众臣尽在，便怒斥道：“尔秦朝嬴氏一门，兼并诸侯，巧取豪夺；暴占天下，南面称帝；鞭笞四海，刑役天下；背行仁义，贬斥功臣；不计民生，焚书坑儒；制定酷法，大起徭役；横征暴敛，民不聊生；怨声载道，四海沸腾。今天下诸侯为报国仇家恨，兴兵伐秦，秦国既灭，自是天数。尔等嬴氏子孙，也当替祖偿还这笔惶惶血债矣！”
这时，子婴这位亡国之君，才知末日已经降临。虽然他知道祸国殃民的乃是二世胡亥和阉宦赵高，但作为本朝末代之君，自是要代人受过。自降刘邦之日，他便内怀恐惧，常恐朝不保夕，当下，听得项羽之言，更是颤抖不已，只得匍匐于地，泪流满面道：“当初，沛公入城时，早已许诺鄙人，封为归命侯，既有前约在此，还望上将军宽容。”
项羽不闻则已，一旦听闻子婴受刘季之封，愈加怒火中烧，便大声斥道：“我为众诸侯上将军，沛公仅为楚营一将，令由孰出，足下焉能不知？休得再言，及早引颈就戮，以赎尔族前孽！
去到阴间做那‘归命’之侯吧！”嬴子婴闻得项羽此言，情知性命难逃，遂只得默不作声。项羽见子婴无言以对，即令身边卫士将子婴缢死，秦室宗族也尽皆连坐；朝中昔日随赵高为虎作伥的一班文武大臣，也尽皆处斩，前后共杀六百余口，咸阳二世旧宫中一时竟血污盈阶，腥臭难闻，令人不忍卒睹。
这一日，项羽与范增、项伯、项声、项他、周殷、曹咎、桓楚、陈平、龙且、钟离昧、季布等一班文武数十人，巡城完毕，即又领众人入二世旧宫中察看，发现宫室中珍宝及财物，尽数早已不翼而飞。有传言说，城陷之时，被众阉人携往宫外藏匿；更有传言说，皆被刘邦属下运往灞上汉营，且连带宫娥美姬，尽皆虏至军中。
项羽即令将秦二世旧宫室内残存的财物和典籍，尤其是兵书，尽数运往鸿门楚营，供自己研读和修订。当此宫中搬空之时，又令军士尽拆二世旧宫室建筑，将材料运往上林苑阿房宫重修屋宇，以资“分封大典”所用。因为项羽知道，上林苑阿房宫虽离咸阳宫较远，但那里乃是秦始皇计划修建的天下最大的朝宫，最适合用于“分封大典”，只可惜还没有完工。那咸阳百姓见楚军入城后杀尽咸阳宫中臣官，搬尽宫中财物，又拆毁全部宫室，让咸阳城变得满目疮痍，一时多感惊悚，担心危及百姓市井的商贾流通。
正当楚军于宫中杀戮之时，范增就有心劝阻项羽，但由于心中一直怨恨鸿门宴上不纳其言，以至功亏一篑，于是有意不发一言。军中诸将昔时多受秦朝暴政之苦，且切齿痛恨，见上将军令下，无不争先恐后，照令行之，将咸阳宫室拆得七零八落，使那雕龙画凤的亭台楼阁，瞬间化为乌有。更有甚者，嫌那拆卸之劳，慢而费力，便干脆斧砍齿锯，高大的宫室瞬间夷为平地。有人将此情况，通报给了居于鸿门中军后帐中的虞姬，心细的虞姬，考虑问题素来照顾民情民意，知楚军此举难免招来民愤，于是即劝谏项羽，即是要杀，也只能杀那十恶不赦的阉宦之人，余者却不能杀；即是要拆，也只能拆那赵高的相府，且不能危及相府周围市井街巷的百姓。项羽闻听有理，即下令军士收场。
项羽、刘邦及众诸侯自引军入关后，转眼间三月已过，三秦之地也渐见安定。是时，各诸侯将领及关东军士见暴秦已亡，皆有思乡东归之意。这一日，季布向项羽建议说：“今秦朝既已灭亡，天下初得安定，各路诸侯及将士无不归心似箭，引颈盼归。
末将深恐天长日久将生变，上将军宜及早处置，方为上策。”季布之言，正中项羽下怀。项羽自从得了刘邦遣人交来的秦皇玉玺，便一直在思考自己大封天下之事，将“分封大典”的处所预设在阿房宫。因此听闻季布的建议，便立即与亚父范增商议道：“昔怀王虽有入关为王之约，然各处将领功劳各不相同，故实是难以从约。今我为诸侯之首，该当依功劳大小分封天下，如何？”
范增答道：“今暴秦已灭，天下已得安定，众诸侯将领莫不思乡盼归，故也当论功行赏，以安人心。如不遵楚怀王之命，恐难以服众，但若依楚怀王之约，那刘季决非池中之物，使其据有关中之地，则必将后患无穷。”
项羽便问：“依亚父之意，该当如何？”
范增答道：“分封之事，将军也当有所权变。当初，楚怀王靠项族起家，素来敬重项家及上将军，且上将军又为灭秦首功，故分封之事，楚怀王也必将遵从将军之意。莫如遣人致书楚怀王，应允不从前约，更请将军论功封赏，如此方好行事。”项羽觉得亚父范增之言有理，遂遣使致书楚怀王。
楚怀王在彭城王宫中与众美人喝酒行令。趁闲暇匆匆阅毕项羽来信，心中不由暗想：项羽居功自骄，刚愎自用，前时已私斩卿子冠军宋义，先斩后奏，现又想不尊旧约，欲反客为主，夺沛公的先入关之功。岂不是让本王言而无信！长此既往，王威不存，王言无尊，则项氏反成至尊之势，再难驾驭。莫如却之，以抑其威。当即，回书“不允”，又嘱“速如约行事，不可凭私”。军使回报项羽，项羽览毕大怒，当下便对众将道：“楚怀王本是我项家所立，对伐秦素无寸功。今暴秦已灭，皆是诸将士披坚执锐之力。若要论功分封，也不应由楚怀王来定！”各路诸侯及众将闻言皆以为然。
范增劝道：“将军所言虽是，但楚怀王毕竟为你我之主。今天下方定，不宜就此不尊，可先分封楚怀王之地，而后再封诸侯及众将！”
项羽想想说：“亚父言之有理。然将楚怀王封往何处为好？”
范增建议道：“湘水是楚国最早基业所在，虽在南方，却有千里，宜将楚怀王分封于此。”项羽颔首称“诺”。几天后，项羽就按范增的建议，颁诏尊楚怀王为义帝，迁往长沙，都城设在郴县，并遣快马前往彭城告之。待此事一办完，项羽便立刻着手准备分封天下之事。上林苑阿房宫是个“半拉子”建筑，若要修完，还需时日，且范增又提醒项羽，上林苑阿房宫风水不佳，于分封不利，项羽便另选择了距离咸阳不远的戏下作为大封之地。
一切准备就绪后，项羽以诸侯联军首领之名，于咸阳遣使通知各路诸侯至戏下，商谈分封之事。挨到那日，刘邦在张良等人簇拥下首先来到戏下。那“戏下”乃戏水之下的意思。戏水就在陕西临潼东，源出骊山，北流经古戏亭东，又北入渭水。水水连环，风景秀美，果然是风水极佳。古人云：勇者乐山，智者乐水。
此地正利于诸位谋臣划土分疆之媾和。
在分封之前，范增曾私下向项羽建议说：“沛公刘季率军西伐咸阳，先入关，按楚怀王之约宜封为汉王。今天下初定，可先安抚各路诸侯。但刘季决非等闲之辈，且又素怀王霸之心，一时不好再加以钳制。为今之计，不如先将刘季封于偏僻的巴、蜀二郡，再将章邯、司马欣、董翳封于关内，在其外围。如情况有变，也能阻其东进。如此，则楚地可无忧。”项羽称“诺”，准行。
张良闻得项羽欲将刘邦封往偏僻的巴、蜀二郡，于是连夜来会项伯。张良一见到项伯，便直言道：“沛公引军入关，功劳甚大，天下有目共睹，且又有楚怀王旧约在先，依约当为关中王。
如不将其封为关中王，恐将失却天下人心，且也会让上将军背上不公之恶名。”
项伯道：“如之奈何？”
张良又道：“烦请兄长劝说上将军，莫若让沛公到离关中近处之汉中立国，也算上将军遵从楚怀王前约。诚能如此，则众诸侯及天下人才能信服。”
于是，项伯就私下向项羽，陈述了一番遵从楚怀王前约的道理，项羽爽快地答应了，于是便将汉中之地加封给了刘邦，还让其以汉中为都城。
经过四个月的谈判，最终包括西楚在内的十九个诸侯国的疆界逐一划定。接着，就等项羽这位大盟主来分封诸王了。