刘邦授命于楚怀王进攻关中，刘曦领军协助。泗水郡经过这些时日的刘曦的经营，已经拥有二十万大军，且这些军队都通过了刘曦的初步训练，有了一定的战斗力，其中八万精锐部队。
此次发兵关中，刘邦率领五万精锐部队为前锋，刘曦率领三万后备部队跟随。在历史上刘邦攻打关中时当时只有几千人，后续兵马都是通过一路招降秦朝的地方守军，才有了两万多人的规模，就这样一路攻城略地，到攻破了武关，那么在有了五万精锐之师的情况下，此次将会更快攻入关中。
八万大军在彭城集合进军，第一战刘邦领军进攻昌邑，攻下昌邑后大军未做停留，而后攻下高阳、陈留、白马等县，大军几乎没有遇到阻力。
因为章邯击败陈胜吴广瓦解张楚政权，消灭魏国，击败齐楚联军，连败楚军使其残兵败走后，章邯大军北上攻赵。自此在关中以东，楚地以西，成为了势力真空地带。秦军主力集中在河套和百越地区，剩余的主力只有章邯军队和王离军团，此时也被项羽等人牵制在巨鹿战场。
除此之外秦朝内部也急剧动荡，胡亥只顾嬉戏享乐，根本不关注前方战事，且因为胡亥残暴统治，导致天下民心尽失，因此刘邦大军所到处根本没有成建制的军队，也没有黔首激烈反抗。
刘邦大军在进攻关中的路上一路招贤纳士，招收秦朝降兵流民，实力再次扩大，之后率领大军离开砀郡，转向颍川郡，进攻颍阳。
在刘邦进攻颍阳时刘曦率军继续攻占砀郡各县。刘邦的目标是关中，而刘曦的目标就是先把砀郡拿下，并让砀郡的黔首民心归附。刘曦治军严明，不许军队侵扰黔首，因此黔首们并没有反抗刘曦占领砀郡。
与此同时，刘邦大军已经攻破颍阳，而后又遇到了张良率领的韩军，之后两军合军一路西行进军，西行遇上高武侯鳃、穰侯王陵、吴芮部将梅鋗率领的军队也加入了刘邦。
刘邦领着大军一路西行，攻下的城池守备空虚，此时刘曦占据整个砀郡，已经没有多余的兵力派遣，只好让陈兵从泗水郡调遣三万兵马驻守在颍阳，以图谋整个颍川郡。
占领整个砀郡后，刘曦发布公告给砀郡二十一个县的黔首发放冬小麦的种子的消息，引起了砀郡黔首的动荡。
“你们听说了吗，刘小公子要给我们整个砀郡的黔首发麦子，是真的吗？”
“不是，不是麦子，我听说是冬小麦的种子。”
“不都一样吗？”
“当然不一样，冬小麦冬小麦，就是可以在冬天中的麦子。”
“真的假的，冬天真的可以中麦子，那一年不是可以种两季粮食了。”
“那还能有假，那城门上都贴着告示了。”
“我这种了一辈子的地，也没听说过可以冬天种的麦子，这种子种下去能长出来吗？”
“你担心什么，这种子是刘小公子的，种不出来，种不出来刘小公子说了不找我们，如果种出来了要上交五成的麦子，我听说这冬小麦的产量是我们平时种植麦子的两三倍，要是真有那么高的产量，那我们上交一半剩余的产出也比我们之前一年的收获多。”
“不和你们说了，我要快点去领种子了，万一去晚了种子被领完了，那不就亏大了。”
砀郡郡治砀县城西处，黔首们来来往往，来时空麻袋，去时满袋而归。刘曦看着这有条不紊的发放种子的场景满意的点点头。
秋耕过后，刘曦在砀郡募兵三万驻守在砀郡，率领泗水郡兵马与驻守在颍阳的三万兵马兵分两路直攻陈郡。
因为颍川郡在秦统一六国前属于韩国，而且还是韩国最核心的地区，为了张良这个人才，所以刘曦没有选择攻打颍川郡，而是选择陈郡。
冬月，刘曦已经占领陈郡十二县，在陈郡招收降兵，招募新兵，全军十万大军在陈郡休整一个月后，调集五万大军回防砀郡。
砀郡黔首在冬小麦长出青苗时就已经民心归附，看着刘曦大军返回砀郡，许多黔首都自发夹道欢迎。
腊月初，发兵薛郡，正月占领薛郡。刘曦占领薛郡后，已经坐拥四郡之地，除去刘邦手中的军队，四郡拥有二十五大军。
在刘曦占领薛郡后，指责田荣忘恩负义，害死项梁，打着为项梁报仇的旗号向齐地发兵。田荣在败逃东阿的时候，章邯进行追捕拦截，项梁知道田荣情况危机，于是领兵到东阿城下，击败了章邯，在章邯败逃后领兵追击。
田荣获救后因齐人立田假为王气愤，领兵回去追杀田假，田假逃到楚国，丞相田角和田角的弟弟田间逃往赵国。田荣立田儋的儿子田市为齐王，自立为丞相，田横为大将。
项梁追击章邯后，章邯的军队日渐强大，于是派遣使者到齐国和赵国，要求两国共同发兵攻打章邯。而田荣要求楚国杀死田假，赵国杀死田角、田间，齐国才会出兵。楚国以田假是同盟国的君王，走投无路来投靠楚国，杀死他不符合道义拒绝了田荣，而赵国也不愿意杀死田角