公元前203年10月初的一个下午，韩信刚跑马练兵回到王府，忽然，来报说有汉王书信，韩信急忙召见，打开书信一看，自己心想的和担心的事全然解开，心中多日愁云立马散去，好像拨云见日，心情异常开朗。因为战事紧急，第二日，便带轻骑五百出齐国火速赶往陈下与汉王会面，商议最后合围灭掉出国之大事。
齐王韩信快马加鞭，一路好跑，不几日便赶到赶到陈下。汉王刘邦见齐王韩信到，甭提有多高兴，二人一见如故，寒暄一阵，汉王便吩咐安排盛宴招待，酒足饭饱之后，汉王道：“大将军还是休息休息，咱们再商谈军务？”
韩信道：“时间不等人，汉王还是抓紧部署的好。”于是，第二日，汉王刘邦与齐王韩信、丞相张良、亚将陈平在汉王营帐开始高层酝酿。汉王刘邦道：“我还是想听听右丞相韩信的高见，” 齐王韩信道：“既然汉王指示，本将军也不推辞，其实说实话，再没见到汉王之前，我也时时在揣摩，现在应该说是我们彻底消灭楚军的最佳时机，错过这次机会，灭楚将难度更大，现在的楚霸王，面临着兵源短缺，粮草不济，久战将士疲惫，项羽无道又失良将贤士甚多，因此，我认为我们来一个大的合围，拉开战场，部署一个天衣无缝的十面埋伏阵，陷项羽于多方包围之中，全歼楚军于垓下。再以视战机，困项羽以死地，杀之而后快，不留后患。”听韩信一番言论，大家无不赞赏。汉王刘邦也异常兴奋，当即拍板道：这次战役有韩丞相全权指挥。
五日后，汉王刘邦就迅速通知：丞相萧何、张良、韩信；九江王英布、梁王彭越，将军曹参、亚将陈平、刘贾、周勃等速来召开灭楚军事机密会议。
公元前203年11月初的一天，会议一在汉王刘邦营帐召开。会议一开始，汉王刘邦就开门见山的说道：“各位丞相、将军！这次围歼楚军之战，我已决定由右丞相、大将军韩信全权部署，并指挥作战，粮草补给右丞相萧何全权负责。本王也一切听从指挥，任何人不得违令，贻误战机严惩不贷。”
韩信取出战时土图，铺展开来说道：现在我部署这次战役详细方案，各路军务必严肃执行，不得有误。一、时间定于：公元前203年12月1日行动，二总指挥：韩信，三、粮草补给和调配萧何，四、军事行动安排：我率大军从齐地南下，占领包括彭城在内的等广大西楚北部地区，兵锋直指楚军侧背，自东向西夹击项羽；梁王彭越率军从梁地出发，先南下后西进，与汉军主力会师，共同逼迫楚军后退；刘贾率军同九江王英布，自淮北出发，从西南方发动对楚地的进攻，先克寿春，再下城父，逼镇守南线的楚将大司马周殷叛楚，然后会师北上合击项羽；汉王则率可主力二十多万军出固陵东进。这样我五路大军合计共有近七十万之之将士，形成从西、北、西南、东北四面合围楚军之势，项羽十万楚军必然被迫向垓下后撤。此时的项羽已经失去了西楚国位于长江以北的全部土地，而距离江东五郡很远，即使冲破包围圈，也很难我军的追击下及时回到自己的领土，十万楚军业已成为名副其实的孤军，加之根本没有半点补给，他军中士气必然低落。
十二月中下旬，我五路大军于垓下合围楚军，向困守垓下的十万楚军发起进攻，誓在此地与楚军一决雌雄！我们要防止楚军狗急跳墙，坚决抑制项羽主力的突围，垓下合围楚军，由我亲率三十万大军居中，为前锋主力；将军孔熙率军五万在我主力军左方；陈贺率军五万在我主力军右方；汉王率部主力尾随我主力军跟进；将军周勃率军断后。以此对楚军形成十面埋伏，使楚军陷于重重包围之中，战亦难，退亦难。”
军事会议一结束，各军便积极按韩信部署行动。公元前202年12月，中旬过不如韩信所料，刘邦、韩信、刘贾、彭越、英布等各路汉军约计40万人预期将项羽逼之垓下，韩信率军居中，将军孔熙为左翼、陈贺为右翼，刘邦率部跟进，将军周勃断后。韩信挥军进攻失利，引兵后退，命左、右翼军继续攻击。楚军迎战不利，韩信再挥军反击。楚军大败，退入壁垒坚守，被汉军重重包围，楚军屡战不胜，兵疲食尽。