陳勝、吳廣在大澤鄉起義的時候，在吳中（今江蘇省蘇州市）的項梁、項羽起而響應。項梁的父親，也就是項羽的祖父，是楚國名將項燕。項羽從小死了父親，是在叔叔項梁的照顧下長大的。他小小年紀便立志為國家報仇雪恥，叔父教他書法，他不用功；讓他去學習劍術，他也不肯努力。項梁很生氣就罵他沒有出息。但項羽卻說：「唸書寫字，頂多記記姓名罷了；劍術學好了也只能和幾個人對打，我要學那種一人敵萬人的本領。」項梁聽項羽這麼一說，認為侄子胸有大志，就教項羽學習兵法。項梁本人因善於結交朋友，碰到人家有什麼大事，他都趕去幫忙，當地的百姓都很喜歡他，他也就成了吳中豪傑的領袖，連地方官也要敬他幾分。
秦始皇最後一次巡遊時，經過吳中，許多人前來觀看。站在兩旁的百姓，一見這威風凜凜（lǐn）、豪華壯麗的皇帝車駕奔馳而來，都呆呆地站著，大氣也不敢喘（chuǎn）。只有站在人群裡比別人高出一頭的項羽，瞪著濃眉下一雙有神的大眼，脫口說道：「這有什麼了不起，誰都可以取代他！」項梁嚇得趕快摀住項羽的嘴悄悄地警告道：「你在這兒胡說八道，讓別人告發了可是要滅九族的呀。」回到家裡，項羽埋怨叔父說：「平日您總是讓我練習武藝，學習兵法，讓我念念不忘家國之恨，今天您怎麼這樣膽小怕事呢？」項梁說：「我們是要幹一番大事業，不能心急氣躁。要想報仇，就必須學會等待時機。」
就在這一年，秦始皇在回咸陽的路上病死了。第二年，二世繼位，陳勝、吳廣在大澤鄉起義。消息傳來以後，項梁和項羽萬分高興和激奮，他們感到為楚國報仇的時機已經到來了，就殺掉了當地的郡守，召集起8000子弟兵，起兵反秦。
過了不久，有消息傳來，陳勝被秦將章邯打敗，項梁趕快率領江東8000子弟兵，渡過長江，向西面前線挺進。一些零散的反秦隊伍，如陳嬰、英布、呂臣等率領的武裝，都紛紛投奔到項梁的隊伍中來，使這支部隊一下子增長到六七萬人。但是這時陳王已經被叛徒莊賈殺死，張楚政權已經四分五裂。在這個緊要關頭，項梁在薛縣（今山東省滕縣南）召開各路起義軍首領會議，商量要公推一個起義軍的首領。這時候，有個叫范增的70多歲的老頭子趕來獻計，他對項梁說：「秦滅六國，楚最不幸。楚懷王被騙到秦國，死在秦國，楚國人至今懷念著他。您從江東起兵，有很多人前來投奔您，這是因為您家世世代代是楚國的大將，人們希望您恢復楚國。您如果擁立楚懷王的後代為?王，就一定能夠號召更多的老百姓。」
項梁覺得范增的話很有道理，就派人四處尋訪楚懷王的後代。沒過多久，大家找到一個楚懷王的孫子熊心，這時他才13歲，正替人家當放羊娃。於是項梁帶領大家把熊心立為楚王，為了順應楚人懷念故國的心情，仍稱他做「楚懷王」。這個消息傳開以後，果然又有很多人趕來參加項梁的隊伍。
項梁把楚懷王安置在盱眙（今山東省盱眙縣東北），自己帶兵繼續西進。他在東阿（今山東省陽谷縣東北）打敗章邯，又在濮陽（今河南省滑縣東北）東面大破秦軍，接著又攻下了定陶（今山東省荷澤市南）。這時候，原先齊、趙、燕、魏等國的舊貴族，也都在自己的土地上立了王，恢復了自己國家的名稱，秦朝的天下眼看就要完蛋了。項梁命令項羽和不久前來投奔他的劉邦帶兵急速西進。項羽和劉邦殺死了秦朝的大將李由。章邯見形勢危急，趕快請秦朝政府派援軍，乘著項梁得勝後驕傲自滿，沒有防備的機會，偷襲定陶，殺死了項梁。項梁一死，起義軍的隊伍受到很大損失，項羽、劉邦、呂臣等只好撤退到彭城（今江蘇省徐州市）一帶，採取守勢。
再說秦將章邯擊破了項梁率領的楚軍主力之後，認為楚軍元氣大傷，用不著擔心了，於是把項羽他們撇開不管，帶領大軍北渡黃河，攻打當時自稱趙王的趙歇。趙王和他的謀臣張耳、陳余沒有防備秦軍的進攻，一戰就敗，只好退到巨鹿（今河北省平鄉縣）固守。章邯派大將王離和涉間把巨鹿城圍困得如鐵桶一般，秦軍在城外布成了鐵牆般的防線，章邯自己則率領主力運輸糧草，供應王離的圍城大軍。
趙軍被圍困得頂不住了，趕緊派人四處求救，燕齊兩國授趙大軍早就趕到了，但一見秦軍勢力強大，誰也不肯充當那碰石頭的雞蛋，都縮頭縮腦地遠離秦軍駐紮。
再說楚懷王接到趙王求援的書信，趕緊準備援軍，派宋義為上將軍，叫他帶著次將項羽、末將范增北上救趙。
宋義率領大軍由彭城出發，將士們休整了幾個月，現在聽說要去和秦軍的主力拚殺，一個個摩拳擦掌，鬥志很旺。但是宋義卻是一個膽小怕事、自私自利的小人，他用甜言蜜語取得懷王的信任，騙取了兵權，但他根本就不想到城下和秦軍拚命。當他走到安陽（今山東省曹縣東）的時候，便號令全軍原地休息，這一住就是40多天，他自己每天在大帳中飲酒作樂，從不提出兵援趙的事。
項羽實在忍耐不住，便來見宋義：「救兵如救火，現在趙王危險，我們應該立即率兵渡過黃河，與趙王來個裡應外合，就一定能夠大敗秦軍！」宋義斜著眼看了項羽一下，慢吞吞地說：「你哪裡懂得兵法的妙用！我們的目標是消滅秦軍，我的主意是先讓秦趙拚個你死我活，我們可以坐收漁翁之利。在戰場上衝鋒打仗，我比不上你，要說出謀劃策，你可就比我差遠了。」項羽遭到一場搶白，強壓著火兒沒發作，怒哼哼地走出了軍帳。
宋義衝著他的背影冷笑著，隨即起草了一道命令，公佈於全軍說：「將士們打起仗來應該像虎狼那樣兇猛，可誰要是不服從命令，一概都得砍頭。」這顯然是衝著項羽來的，叫他乖乖地服從命令。
項羽本是個火暴脾氣，怎麼會嚥下這口氣？一天早晨，他全副武裝，大步跨進宋義軍帳，再次要求立即出兵救趙。宋義大發脾氣，喊：「我的軍令已下，難道你要以頭試令嗎？」項羽大吼一聲：「我要借頭髮令！」宋義本是個草包，頓時嚇得軟成一團，項羽一劍斬下他的腦袋。將士們聽說殺了宋義，都立刻表示願意服從項羽的指揮，並擁立項羽代理上將軍一職。
一朝權在手，便把令來行。項羽擔任了援趙大軍的主帥，下令士兵每人帶足三天的口糧，然後又下令砸碎全部行軍做飯的鍋。將士們都愣了，項羽說：「沒有鍋，我們可以輕裝前去，立即挽救危在旦夕的趙國！至於吃飯嘛，讓我們到章邯軍營中取兵做飯吧！」大軍渡過了漳（zhāng）河，項羽又命令士兵把渡船全都砸沉，同時燒掉所有的行軍帳篷。戰士們一看退路沒了，這場仗如果打不贏，就誰也活不成了。
項羽指揮楚軍很快包圍了王離的軍隊，同秦軍展開了9次激烈的戰鬥，渡河的楚軍無不以一當十，以十當百，個個如下山猛虎，個個都奮勇拚殺。沙場之上，煙塵蔽日，殺聲震天。楚軍將土越鬥越猛，直殺得山搖地動，血流成河。經過多次交鋒，楚軍終於以少勝多，把秦軍打得大敗，殺死了秦將蘇角，俘虜了王離，涉間被打得走投無路，放火自焚（fen）而死，章邯帶著殘兵敗將急忙後退。那些舊貴族派來的援軍，看到項羽大獲全勝，又是佩服，又是害怕。從此項羽就做了上將軍，諸侯的軍隊都歸他統率。
章邯帶領殘兵敗將後退了幾十里，派人到咸陽去求援兵。但趙高正忙著奪位，一個援兵也沒派，章邯在走投無路的情況下，就率領剩下的秦軍投降了項羽。
巨鹿這一場惡戰，項羽的楚軍擊敗了秦軍的主力，強大的秦王朝已經無力抵擋農民起義軍的進攻了。不久，劉邦的隊打進咸陽，推翻了秦朝的統治。項羽立即帶兵西進，卻跟劉邦爭奪天下。