王离战败这个事实，真的是令章邯难以相信。
章邯本来是和王离两支军队形成掎角之势互为策应，起初章邯认为项羽区区五万多人根本不是王离的敌手，自己无须派兵救援，可是等到楚军切断甬道，章邯再想援救王离时已经一切都晚了，王离军的覆没已成定局。章邯认为自己再去援救王离的话，自己的军队也很可能会被楚军乘势冲垮，因此他只能眼睁睁看着王离全军覆没。这一切发生得实在太快了，章邯根本就没有时间作出反应。
章邯本以为定陶一战大败项梁，楚军已再无勇将，没想到项羽比他的叔父项梁更加厉害不知多少倍。
接下来，秦帝国的第一名将和义军的第一勇将将一决雌雄，无数人都在关注这场生死较量，因为这一战将直接关乎天下将由谁主宰。此时，章邯犹有二十余万兵力，都是常胜之军，向来没有敌手，而项羽仍将以他的楚军与其决战。
没等章邯想出对策，项羽已经率军向他这边杀来，楚军依然以一当十，忘死冲锋，章邯大败。项羽看出章邯带兵有道，虽然大败，但却败而不乱，因此下令不准追击。
章邯战败后，引兵屯驻棘原（巨鹿之南），项羽驻军于漳水南岸，两军进入相峙阶段。
秦二世听说章邯屡战屡败，派人前来怪罪章邯。章邯大为恐惧，急忙派长史司马欣回咸阳替自己作解释并请求援军。
司马欣快马加鞭回到咸阳求见大权在握的赵高。赵高深知章邯忠于秦二世，因此不见司马欣。司马欣在军门外等候了三日，一种不祥的预感越来越强烈，于是他立刻动身离开咸阳返回军中。为了避免赵高追杀自己，司马欣没有走回咸阳时的官道，而是走两外一条路回到军中。赵高果然派人沿路追杀司马欣，多亏司马欣改变路线才没有被杀手追到。
司马欣一身风尘地回到军中后，喝了点儿水就向章邯禀告道：“将军，如今朝政已经被赵高把持，除了赵高无人能见到皇帝。末将在军门外等了三日，赵高始终不肯见我，回来的路上他还派杀手前来追杀。将军，就算我们打了胜仗，也会遭到赵高的嫉妒，你我难逃一死；若是继续打败仗，那赵高更有理由杀我们。何去何从，愿将军熟虑。”
章邯愤恨道：“赵高这个无耻阉人，国家就要亡在他的手上了！”
这一晚，章邯几乎一夜未眠。
章邯这边的情形早有细作报知项羽。陈馀毛遂自荐称愿写一封劝降书给章邯，项羽同意了。
陈馀在给章邯的劝降书中说，白起和蒙恬都是有大功于秦国的名将，最终却落得赐死的下场，如今将军为将三年，率军攻打诸侯，亡兵十数万众，诸侯的声势却越来越强。那个赵高以谄媚得宠，奸诈卑鄙，如今秦军屡败，秦国处于危亡之中，赵高怕秦二世责怪自己办事不力诛杀了他，一定会以秦法诛杀将军来推卸责任，然后再找个人取代将军的地位。将军居外日久，秦廷对将军疑心日重，将军是有功受诛，无功也会受诛。天欲灭秦，天下皆知。为将军计，莫如与诸侯议和，而后联兵西进灭秦，裂秦地而南面称孤。
章邯看了这封信后踌躇起来，找来长史司马欣和都尉董翳商议。董翳道：“哎！我秦国无道，已经遭到上天厌弃，离灭亡不远了。如今秦二世昏庸无道，我等没必要为其殉葬，董翳以为还是和项羽约降吧。”
章邯愁闷道：“定陶一战，项羽的叔父死在我的手上，投降的话，项羽岂能容我，一样是死路一条，还背上了叛臣的骂名。”
司马欣道：“将军过虑了，项羽是个成大事的人，不会计较私仇的，况且两军交战各为其主，又不是为私怨相斗，项羽明白这一点。况且末将曾和项羽叔侄也有些私交，当年项梁杀人，是末将助其叔侄逃走的，相信有末将在，项羽也不会难为将军。”
章邯沉默了半天，终于说道：“那明天就派人过去谈谈投降的条件吧。”
项羽见了章邯派来的使者后，看出章邯对投降一事仍然犹豫不决。于是一边好吃好喝招待章邯的使者，一边密令蒲将军率领本部兵马向棘原附近挺进。接着项羽下令蒲将军进攻秦军，秦军再次战败。接到捷报后，项羽亲率大军追击秦军，两军又在污水河岸边大战一场，秦军又一次战败，项羽终于打没了秦军的战心。
章邯一败再败，算是彻底服了项羽，现在摆在他面前的，只有投降项羽这一条路是活路了。章邯这次下定了决心投降，又派人来约降。项羽召集众将商议道：“如今我军粮少食乏，而且连番恶战，士卒也需要修整一下，我欲准其投降，众将以为如何？”
众将皆道：“好！”于是项羽回复章邯的使者，约章邯在洹水南岸殷墟上相见。
章邯准时赴约来到殷墟上见项羽，两人签订降约，然后歃血盟誓。盟誓已毕，项羽设宴款待章邯、司马欣及董翳等秦将。进得大帐后，章邯抑制不住激动，边流涕边向项羽诉说赵高的罪恶，项羽安慰章邯一番，然后封章邯为雍王，暂留在楚军。又任命司马欣为归降的秦军上将军，负责统领秦国降军。
大秦帝国的精锐部队和支撑大秦帝国的最后一根擎天柱，如今都被项羽扫平，拔掉，秦帝国已名存实亡。