秦二世二年(公元前208年)六月，項梁、項羽叔侄所率領的隊伍已發展壯大到六七萬人，并擁立楚懷王之孫熊心為王，集各路義軍首領于薛城(今山東滕縣東南)共商大事。張良不忘復興韓國，忙對項梁提議道：“君既已立楚王為后人，而韓王諸公子中的橫陽君成最賢，可立為王，借以多樹黨羽。

”早在下邳之際，張、項之間便有舊誼，因而項梁一口應承。于是，他命人找到韓王成，立為韓王，并以張良為司徒(相當于丞相)。張良“復韓”的目的終于達到了，“復家”的政治夙愿也得以實現，因而竭盡全力扶持韓王成，揮師收復韓地(指戰國時韓國地盤)，游兵于潁川附近，時而攻取數城，時而又被秦兵奪回，遲遲未能開創大局面。

這一年年底，楚懷王命劉邦、項羽分兵伐秦，并約定：誰先入關進咸陽，誰便可以立而為王。劉邦取道潁川、南陽，打算從武關進入關中。秦二世三年(公元前207年)七月，劉邦率兵攻占潁川。韓王和張良便與劉邦會合了。劉邦請韓王留守陽翟(韓故都，今河南禹州市)，而讓張良隨軍南下。九月，軍隊抵達南陽郡(今河南南陽市)。南陽郡守奇退入宛城(河南南陽)固守。劉邦滅秦心切，見宛城一時難以攻取，打算繞過宛城繼續西進。張良認為不妥，勸道：“您雖然急于進關，但這一路上秦兵還很多，而且都扼據著險要的地勢。現在不拿下宛城，一旦宛城的秦兵從后面追殺過來，那時，強秦在前，追兵在后，就很危險了。”劉邦采納了他的建議，立即更換旗幟，率兵乘夜間抄小路悄悄返回。拂曉時分，劉邦的軍隊已把宛城重重圍住。接著，劉邦又采納了陳恢的意見，以攻心之術，招撫南陽太守，赦免全城吏民，兵不血刃地輕取了宛城。解除了劉邦西進的后顧之憂，劉邦兵威大振，南陽郡的其它城池見太守已降，紛紛起而效之，望風而降。

同年十二月，劉邦率軍抵達蟯關(今陜西蘭陽東南)。蟯關是古代南陽與關中的交通要隘，易守難攻，是通往秦都咸陽的咽喉要塞，也是拱衛咸陽的最后一道關隘，秦有重兵扼守此地。劉邦趕到關前，想要親率所部兩萬余眾，強行攻取。張良勸諫道：“目前秦守關的兵力還很強大，不可輕舉妄動。”劉邦惟恐項羽大軍先入關中，因而心急如焚，忙向張良問計。張良向劉邦獻了一個智取的妙計。他說：“我聽說蟯關的守將是個屠夫的兒子，這種市儈小人，只要用點財幣就可以打動他的心了。您可以派先遣部隊，預備5萬人的糧餉，并在四周山間上增設大量軍隊的旗號，虛張聲勢，作為疑兵。

然后再派酈食其多帶珍寶財物去勸誘秦將，事情就可能成功了。”劉邦依計而行，蟯關守將果然獻關投降，并表示愿意和劉邦聯合進攻咸陽。劉邦大喜，張良卻認為不可。他冷靜地分析道：“這只不過是蟯關的守將想叛秦，他部下的士卒未必服從。如果士卒不從，后果將不堪設想。不如乘秦兵懈怠之機消滅他們。”于是，劉邦率兵向蟯關突然發起攻擊，結果秦軍大敗，棄關退守藍田(今陜西藍田縣西)。劉邦乘勝追擊，引兵繞過蟯關，穿越蕢山，大敗秦軍于藍田。然后，大軍繼續西進，于公元前206年元月抵達霸上(今西安市東25里)。

這時，秦二世已被趙高殺死，僅僅做了46天秦王的子嬰眼見義軍兵臨城下，大勢已去，只好似繩系頸，乘素車白馬，捧著御璽符節，開城出降。至此，雄霸四方、威振海內的大秦帝國滅亡了。

劉邦從奉楚懷王之命西進，到進人關中，迫使子嬰投降，歷時僅一年，由于他采納了張良的計謀，保證了軍事上的順利進展，從而贏得了時間，終于比項羽搶先一步進入關中。