章邯派人向司马欣和董翳求救的时候刘邦也派了使者去向司马欣、董翳游说。两人都知道关中民心不服，仅依靠少数的楚军连自保都成问题，如何又能支援章邯呢，于是两人都选择了坚守不出。
章邯几番求救但两人只是在踢皮球，口头承诺一大堆就是不派兵，万般无奈只有领军退回废丘也准备坚守不出。
刘邦的军队很轻易的就占领了雍地并且攻入咸阳；樊哙则继续猛攻废丘，周勃、灌英负责分别向司马欣和董翳施加压力阻止他们增援章邯。
得民心者得天下。
关中的百姓始终记得刘邦的“约法三章”，当初刘邦被排挤到汉中时甚至有数万人自发跟随，现在刘邦带兵打回关中，百姓们自然是欢呼雀跃。
两人深知不敌也考虑到了民心相左才选择坚守，但是他们忘记了，百姓的怒火连秦王朝都推翻了何况两座城池。就这样，周勃和灌英在关中百姓邦助下攻破城池，司马欣、董翳投降。
吕思勉《秦汉史》第四节有“五月，汉王出袭雍，定雍地、八月，塞王欣、翟王翳皆降。”
降服两王后关中除了章邯固守的废丘外已全部纳入汉军的掌控中。秦国父老对刘邦极其推崇，因此虽然汉军人少但很多城池主动投降，很快就占领了关中平原。
此时的刘邦终于实现了歹愿——关中王。而距他被迫迁进巴、蜀之地仅过了四个月。关中大局已定，这场战役的主策划人韩信也随同萧何一起来到了关中。
樊哙军团对着废丘进行几乎自杀式的进攻，但是仍然不能攻破城防。刘邦不得不感叹章邯不愧为名将，在生死关头他还是又提起了名将的尊严。
韩信至废丘城外观察的时候正赶上樊哙攻城。汉军利用所有能用的工具攻打废丘城。章邯也亲上前线指挥，楚军用准备好的大石头、大木头能用的一切都用上了。汉军的盾牌显然挡不住（社会条件摆在那，没办法呀也是），死伤惨重。
一天下来汉军的尸体在城下已经堆成了山，韩信不忍心再看于是回营了。樊哙更不忍心，这些都是他一手带了几年的兵，当年的同乡也大都在里面，怎能不心疼呀。他咬牙切齿地下令：“无论如何明天给我攻下来，我要活剐了章邯。”
另一边章邯也更不好受，他一天下来死伤近万人。樊哙可以补兵他不行呀，而且还要防备秦民的偷袭，现在他觉得当初陪着那二十万降卒一块死该多好呀。
第二天战斗更激烈了，汉军像疯了一样的攻城。没法爬上城楼就生生地用武器砍，终于在一波一波的死亡进攻下城墙愣是给砍出了几丈大的个缺口（豆腐渣工程无解）。
按照正常情况下城墙被破，将领大多是会选择撤退或是巷战，但章邯用行动告诉了我们名将是怎么炼成的，城墙又是怎么建起来的。
樊哙滴血一般的眼睛死死盯住了缺口，一字一顿的说着：“章邯，给…我…剐……了…章邯。”汉军看到缺口立马就往里冲。
进入城墙内的先头部队看到街上空无一人，接着听便到一声“放箭”。漫天的箭矢落下，看到缺口后大多士兵都急着进来杀人把盾丢了换成了刀剑矛等进攻用的，毫无防备的被射成了刺猬。连着两三次没能攻进去，樊哙冷静下来传令后退下来。
章邯知道汉军还会再来的，没有傻傻地去修城墙而是立马用树木建了个临时城墙（就是栅栏那种）。
章邯的随机应变表现出了他的为将才能。
水淹废丘。
果然没过多久汉军攻过来抢夺栅栏，楚军用弓箭和长矛等打退了一波又一波的进攻，汉军始终进不去。其间在守城时章邯被砍了十几刀，因没中要害所以勉强活着，但始终不好受（估计战争一结束只要活着他一定会把负责建城墙的家伙活剐了）。
章邯知道如果不修好城墙这场仗一定会输，终于在汉军第四次进攻的时候章邯命人一边打仗一边修城墙（大家可以脑补下，我是真想像不出来）。
就这样又过了一夜，城墙总算是修补好了，虽然不如之前结实但好过没有。就在章邯认为能坚持到项羽来救自己的时候韩信已经准备放水了。
韩信在视察过废丘城后就开始着手计算策略。因为是雨季所以他首先想到的就是用水，命人再次测量堪察后发现可行。于是在章邯修好城墙后韩信第一时间将想法交给了樊哙。
樊哙是个粗中有细的人，看到牺牲这么多汉军没攻进去他自然会想到韩信萧何等人，耐何韩信视察后就走了并没停留。现在韩信送来计策樊哙自然喜出望外。
当即樊哙便命人堵住了雍河上游，雨季的河水上涨非常快再加上人为阻断上游短短几天就积蓄了足够的水量。
章邯一直在城头指挥，但他却只见汉军驻扎再没像前几天那样疯狂进攻了，“难道汉军又有阴谋？是什么呢？”左思右想的他突然看到了大水直冲废丘。
樊哙在第七天终于放水了，大水如猛兽般直接将废丘城泡在了汤锅里，章邯看到大水冲过来就意识到了。
回顾左右看到这些一直陪自己坚守在这的将士们一脸的惊恐，他拔剑抹了脖子。
樊哙进城后便寻找章邯，按照刘邦的意思是能不能招降。废丘城的守卫战汉军高层有目共睹，这样的情况下自问没人能做得比章邯更好，而且章邯没有逼迫百姓补充军队。
章邯的尸体被刘邦安葬。从此关中完全攻下，萧何以其地规划为渭南、河上、上郡三个郡，纳入汉王国的管辖中。
三方角逐之势。
项羽得知章邯兵败自杀的消息后与范增商议，为阻挡刘邦继续做大势力威胁自身，特封吴县郑昌为韩王，并命其进驻阳翟以重新建立防线。
张良此时还没有归汉，他担心项羽主力部署在韩境内阻汉军进中原，特别写了封战报分析给项羽，表示刘邦应该只是想要取得关中之地，以汉军实力应该不会轻易东进中原。
另外，张良还特意将田荣、魏豹造反、昭告天下的文件同时交上去，末了还不忘加一句齐国将联合赵、梁共同攻楚，这股势力比刘邦的威胁大太多了。
“项羽以故吴令郑昌为韩王，距汉。令萧公角击彭越，越败角兵。时张良徇韩地，遗羽书曰：‘汉欲得关中，如约，即止。’又以齐反书遗羽，曰：‘齐与赵欲并灭楚。’史云羽以故无西意而北击齐。”——吕思勉《秦汉史》
项羽在一番分析后一拍脑袋得出个结论——刘邦是狼，田荣是老虎。于是积极备战伐齐。
张良在确认了项羽已经全力部署伐齐计划后，便暗中由韩国进入关中重新投奔刘邦去了，刘邦随即封其为成信侯。
由于张良的聪明才智，刘邦任其为自己的参谋总长时刻留在身边。在其策划下，刘邦领军出函谷关，镇抚关外的秦长老们，争取他们对自己的支持。
在这段时间内，天下的大势有了非常大的变化。田荣势力包括了原齐、赵、梁地；刘邦则拥有了秦国势力范围，而韩国在张良策划下也在掌握中；项羽则是重新整合了楚国，并且控制了梁国的富庶地区。
表面上看是楚汉之争，其实三大阵营间的战争一触即发。