战斗持续了一个多时辰，数路突围的汉军遭受巨大伤亡，只有一股从西南角，冲过了楚军最薄弱的屯垦军防线。但随即遭到楚军骑兵的追击，依旧没有摆脱覆灭的命运。
汉军留下满地的尸体，向后败退而去，楚军抓紧时间休整，调整阵形。此时项羽已渡过淮河，回到楚军的东部大营之中。在楚军吃完午饭后，项羽下达了东营向前推进的命令。自己则率领三个虎贲中的所有骑兵向南迂回包围圈的西边。
楚军的数十个重步兵方阵，和长枪方阵在三个方向上向汉军同步开进。旌旗连天，鼓号齐鸣，方阵开进的步伐声清晰可闻。
“将军，如今我们的兵士已经完全心无斗志，腹中饥鸣，再打下去，我们必然全军覆没了啊。我们还是降了项羽吧。”一名周勃的心腹参将对周勃劝谏说。
“住嘴！乱我军心者，当诛杀之。”周勃听闻此言，大怒，拔出佩剑一剑捅入那名参将的心窝，其余属下见此都不敢再做言语。
周勃此时下令说：“传我军令，全军结成一股攻击队形，与楚军做殊死一搏。楚军西南边的防御最弱，我们集中力量攻击这一面。”
项悍看着滚滚而来的汉军，对身旁的令兵喝道：“传我将令，全军严防死守，不得后退一步。将营垒中的兵士再调五千人出来。”
当汉军抵达项悍阵前时，两万三千名楚军屯垦军将士已经严阵以待。戟手，刀牌手交错排列成一排排阵列，后方重弩手已经手举装好箭矢的蹶张弩引弦待发。
双方经过几轮箭矢抛射后，终于短兵交战在一起。两边兵士都竭尽全力，战斗异常激烈和血腥。
一名汉军伍长挺着加长的长矛向楚军阵列中扎来，这是他看到楚军虎贲方阵的威力，照猫画虎，用一根断长达六米的旗杆装上矛头，做成了这支长矛。
“噗哧”一声，这支长矛就扎入一名猝不及防的楚军兵士心窝。旁边的一名刀牌手见状，挥动钢刀将长矛一下斩断。后方一支蹶张弩射出的劲矢，近距离射入那名汉军伍长的头颅。他“哎呀”一声惨叫，双手捂面扑倒在地。
阵前，某个汉军兵士将长戟捅向一楚军兵士的胸膛。无奈自己连续饿了两顿，有心而无力，对方又有扎甲防护，一击尽然没有将对方毙命。
而这名负伤的楚军兵士将已经高举的戟刃全力挥下，一下就劈开了对方的头颅。而后自己才慢慢倒在地上，手中的长戟却未松手，落地后还将长戟狠狠刺去，正扎进前冲的一名汉军兵卒的胫骨，顿时栽倒在地。
楚军将士拼命守住阵线不被突破。但汉军兵力相对于这一阵线的楚军，局部上有绝对的兵力压倒优势，又是做困兽之斗，他们前仆后续，踩着层层叠叠的尸体向上涌来。
项悍脑门子上一层细汗，他现在连预备机动的五千兵卒也全部投入到战场。但依旧顶不住汉军绵绵不绝的攻击，再这样持续半个时辰，自己的阵线必然会被突破。猛然，他看汉军的左侧，也就是自己的营垒之中杀出一股兵马，正向这边驰来。
这支兵马正是项羽亲率的四千虎贲精骑，绕过大半个包围圈，进入项悍的营垒，而后自营垒向汉军冲杀。
之所以如此周折，是因为汉军在左翼没有布置防御，周勃为了防止自己突围时，楚军东营和南营趁机向自己后翼与右翼进攻，都进行了部署，唯独左翼因为楚军西营兵力薄弱，没有部署多少兵力。
乌骓马一马当先，霸王弯弓搭箭立于马上，四千健马紧随其后，如同雁行。众骑士也纷纷将马槊挂于马鞍之上，取下弓箭。距离汉军大队还有五十米距离时，几乎同一时刻放开了弓弦。
四千支箭矢向汉军扑来，哗啦啦就倒下一片。接着三十米距离时又是一波攢射。而后众骑士才收起弓箭，取下马槊。此时排成雁行阵的马队已经快冲入汉军阵列之中。
周勃绝望的喊道：“注意右翼防御。”他的这道毫无意义的命令被淹没在一片哀嚎呻吟声中，他身旁中箭倒地的亲兵就有五六个。
霸王的铁蹄长戟很快就在混乱的汉军阵列之中踏出一条血路，他身后的马队如同一把匕首深深契入到汉军军阵之中，在与汉军阵列贴合的边缘地带，被锋利马槊卷起的头颅，断肢，器脏，鲜血四处飞溅。
很快，项羽就来到了周勃的面前，乱军之中也没有时间说什么废话，举戟便刺。周见势不妙，将头一偏，躲过这致命一击。但是头盔被刺落在地，耳朵也被削去一大块，顿时血流满面。
周勃的兵器也是戟，他忍着剧痛，反手挥出一戟。扫向已经错马而过的项羽后腰。一个周勃的亲兵也挥动手中环首短刀向乌骓马的侧面捅去。
一支马槊瞬间就刺入了这个亲兵的太阳穴，而后将他高高挑起，又摔落在地。项羽将身体往马左边一侧，周勃的大戟一下扫空。此时两名楚军骑兵冲来，两把马槊分别向周勃的胸膛和大腿刺来。
周勃向后一躺躲过刺向他胸膛的那支马槊，大腿却被另一支马槊扎穿，痛的他大叫一声，从马上滑落。瞬间就被后方滚滚而来的楚军铁骑踩碎。
就在周勃身死之时，项羽已经冲到汉军的大纛之下，仅挥出一戟，就将守护纛车的兵士斩落头颅，外带将大纛的旗杆斩落。
霸王继续率领四千铁骑在汉军阵中横冲直撞，失去主将和大纛的汉军已经完全丧失斗志，项悍趁势命令两万余楚军发起全面反击。剩余的八九万左右的汉军如同潮水一样，丢下满地尸体向原路败逃。但他们无路可逃，之前的营垒已经被楚军的夏燕部占领。
最终，项羽下令，楚军停止了追击，但包围圈缩的更紧了，项羽希望剩余的汉军能成建制投降，而不想楚军花时间去一部部收降残兵溃卒。八九万汉军如同羊群一般在旷野中缩成一团，不久一个周勃的副将打着白旗来到楚营，来向项羽请求投降。