章邯打敗項梁，認為楚軍大傷元氣，就暫時撇開黃河以南這一頭，帶領秦軍北上，進攻趙國，很快就攻下了趙國都城邯鄲，趙王逃到鉅鹿。
章邯派秦將王離把鉅鹿包圍起來，自己帶領大軍駐紮在鉅鹿的南面。他修築了一條糧道，給王離軍運送糧食。趙王幾次三番派人向楚懷王求救，當時楚懷王正想派人往西進攻咸陽，項羽急於想為叔父報仇，要求帶兵與章邯決一死戰。正好趙國又來討救兵，為了鼓舞楚軍的士氣，楚懷王的謀臣們決定有系統的向秦軍展開反擊，以爭取主動地位。這次軍事行動的目標不只是救援趙國，還要直接攻擊秦王朝的大本營——關中地區。但是，關中這個盆地四面八方被險惡的崇山峻嶺包圍著，只有西面的函谷關，西南的武關和南面的大散關可以攻得進去。這幾個關都是些狹隘的山嶺缺口，只要派少數兵力防守，再多的部隊也攻不進去。人們常用“一夫當關，萬夫莫開”來形容這種易守難攻的軍事關賽，可見他們的險要。
楚懷王的謀臣們決定兵分兩路向關中進攻，一路是主力部隊北征軍，向北救趙國的鉅鹿包圍，與章邯的主力部隊展開決戰，然後攻入關中地區；另一路是西征部隊，向西攻入武關，以威脅關中地區，分散秦軍防衛，也可以減輕北征軍和章邯決戰時的壓力。這時候，章邯的部隊在北面擋住楚軍的路，北征軍要走這條攻入關中的路線，一般的將領都有點畏懼，因為走這條路線就必然要先和章邯的軍隊決戰，這是硬碰硬的死戰，是非常艱險的。
楚懷王本來打算讓宋義率領主力北征軍到鉅鹿援救趙國，派項羽帶西征軍進攻咸陽。項羽打仗英勇無敵，手下人都很崇拜他，雖然他年紀較輕，經驗不足，但是有范增協助他，也不會有什麼大問題。但是，楚懷王剛開口講出這個想法，謀臣們就紛紛反對，大家都說：“項羽這個人勇猛無比，但性子太暴躁，殺人太多，他上次攻破襄城時，將投降的秦兵全部活埋掉，秦國軍民都把他看成是兇殘的惡棍。如果派項羽去西征，一定會遭到非常頑強的反抗，給楚軍造成不必要的傷亡。所以絕對不能派項羽到西征戰線上去。”
的確，作戰上項羽一向很勇猛，衝鋒時他總是身先士卒，只要有他帶領，將士就特別勇敢，士氣也十分高昂，在戰場上他可以說是攻無不破的。不過，他經常毫無顧忌的殘殺對手，他的震懾力雖強，但是在處理襄城投降秦兵的事件時，卻嚴重損害了楚軍的形象，使秦軍更堅定了拼死抵抗的決心。可是，派誰率領西征軍合適呢？楚懷王為難了，問大家說：“那麼誰能擔任西周軍的統帥呢？”
謀臣們議論開了，最後大家一起想到了劉邦，劉邦性格溫和，在楚軍中聲望還不錯和大家相處的比較好，協調能力強，他自從投奔項梁以來，在楚軍中聲望還不錯，如果讓他來當西征軍的統帥，確實是一個好辦法，於是大家就對楚懷王說：“劉邦倒是個忠厚人，不如派他去，其實關中百姓也十分痛恨秦朝嚴酷的執政方式，如果不強攻他們，而採取仁義的態度勸降，反而更容易能贏得民心，比較容易攻得下來，劉邦一向待人寬厚，應該任命他為西征統帥。”
楚懷王覺得有道理，正式下達命令，讓項羽隨同宋義北上去對抗章邯，解除鉅鹿之圍。劉邦則出任西征軍總統帥，向西收編各地的軍團，彙集力量進攻關中。項羽由於痛恨章邯殺害項梁，一直急著想報仇，聽說現在派他去和章邯主力決戰，正合自己心意，所以也很高興。於是楚懷王召集所有將領，大聲宣佈說：“我們在這裡事先約定，誰先攻入關中，我就封誰為關中之王！”