楚汉战争是指继中国秦末农民大起义之后，项羽和刘邦之间为争夺封建统治权力而进行的战争。自汉元年（公元前206年）初至高祖五年（公演前202年）十二月，历时4年余。
在秦末农民大起义过程中，陈胜牺牲后，刘邦集团和项羽集团成为反秦武装的两支主力。秦二世三年（公元前207年），刘邦、项羽相继率兵入关，推翻秦王朝。按照原来楚怀王的约言先入定关中者王之，刘邦先入咸阳，理应王关中，但项羽自恃功高，企图独霸天下。正月，项羽阳尊怀王为义帝，徙于郴。二月，分天下王诸将，自立为西楚霸王，以刘邦为汉王。项羽进入咸阳后大肆烧杀抢掠，不仅失去民心，也导致无法立足关中。此后他贬义帝于江南，迁刘邦于巴蜀，徙故王于恶地，王亲信诸将于善地，挑动和加剧了各路诸侯之间的权力纷争，并且迅速激化了他与刘邦之间的矛盾。刘邦被徙封汉王后，决定以汉中为基地，养民招肾，安定巴蜀，然后收复三秦。三个月后乘田荣起兵反楚的有利时机，决策东向，终于爆发了楚汉战争。
项羽分封诸侯后即罢兵回归彭城。不久，齐、赵和彭越起兵反楚，对西楚构成直接威胁。项羽不得不调遣主力击齐，以稳定局势。当时僻处巴蜀的刘邦乘项羽无暇西顾之际，于八月出故道，迅速还定三秦，继续东进，使项羽在战略上陷于两线作战的不利处境。楚军主力困于齐地，无法脱身。刘邦乘隙进驻洛阳，同时，以项羽放杀义帝为由，率诸侯兵凡56万人进据楚都彭城。项羽得知彭城失陷的消息后，亲自率精兵3万人回师彭城。在楚军突然袭击下，汉军56万乌合之众一败涂地，刘邦仅得与数十骑突围。
彭城之战后，楚汉便进入了双方相持的阶段。相持阶段一开始，刘邦就组建了骑兵部队，有效地阻挡了楚军的进攻；与此同时，汉军一方面坚守荥阳、成皋一线，一方面积极在楚军的后方和侧翼开辟新战场。这一部署打击了项羽在战略上的致命弱点，很快收到了成效。汉二年八月至次年十月，韩信接连平定魏、代、赵、燕，矛头直指齐地，逐渐形成包围西楚的态势。而项羽却始终不能摆脱两线作战，首尾不能相顾的困境。特别是项羽不能用人，在政治上、军事上连连失策，使刘邦得以调兵遣将完成对项羽的战略包围。汉三年，汉军在成皋大破楚军，韩信也尽定齐地。项羽腹背受敌，进退失据，陷于汉军的战略包围之中。
汉四年八月，项羽向刘邦提出议和，楚汉约定以鸿沟为界，鸿沟以西为汉，以东为楚。九月，项羽率兵东归，而刘邦却背约攻楚。次年十二月，项羽被围困于垓下，汉军四面唱起楚歌，楚军士无斗志；项羽率少数骑兵突围至乌江，自刎而死。楚汉战争最后以刘邦夺取天下，建立汉王朝而告终。
