就在章邯犹豫不定之际，赵高却帮他下定了决心，由于没能追上司马欣，赵高便以皇帝胡亥的名义给章邯下了一道旨意，对其兵败巨鹿予以了严厉斥责。如此一来，章邯麾下的董翳等将领也忿忿不平起来，纷纷劝说章邯与诸侯议和。

如此情形下，章邯才终于下定决心，派人前往楚军大营与项羽商量议和之事，但项羽却并不同意议和，而是要求章邯投降，双方于是又从军事层面的拉锯，变成了谈判桌上的拉锯。

秦二世三年（前207年）六月，就在章邯和项羽在谈判桌上拉锯之际，刘邦在拜别韩王成后，与张良率军南下南阳郡。

彼时，由于颍川郡秦军的战败，为了防止义军进入南阳郡，南阳郡郡守吕齮率军驻守于南阳郡和颍川郡交界处的犨县（今河南平顶山西南），试图阻止刘邦攻入南阳郡。

刘邦与吕齮于犨县以东交战，吕齮战败不敌，率军退守南阳郡治所宛城（今河南南阳），刘邦则率军进抵阳城。

刘邦原本想在阳城休整一番，然后率军攻打宛城，一举消灭秦军在南阳郡的守军，然而当他得知了巨鹿战场的情况后，却有些坐不住了，他可不想让项羽抢在自己的前面进入关中，于是连忙将张良找来。

见到张良，刘邦也顾不上含蓄，连忙问道，“如今项羽已经击败秦军，眼看就要西行入关，而这宛城城高墙厚，一时难以攻克，我打算绕过宛城继续西进，你看如何？”

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张良闻言，连忙劝道，“您虽然急于入关，可是即便绕过宛城，前方仍有不少秦军，而且同样占据着险要之地。如果不拿下宛城，一旦宛城秦军自后追杀，到时强秦在前、追兵在后，那才是真的危险了。”

听了张良的话，刘邦也渐渐冷静了下来，虽说绕城之举不可取，但他也不愿再在阳城继续耽搁下去，于是命令军队改换成秦军旗帜，连夜率军向宛城挺进，等到次日天亮，刘邦大军已经将宛城围了个水泄不通。

刘邦不愿耽搁，天亮时分便对宛城发动猛攻，此战持续十余日，虽然守军拼死抵抗，但在刘邦占据绝对优势的情况下，当樊哙再度先登上城，宛城已是岌岌可危。

郡守吕齮见此情形，心灰意冷之下，便起了自刎报国的念头，他身边的舍人陈恢见状，连忙上前制止，劝道，“现在自尽还是太早，事情并非没有转机，我愿前往敌营面见刘邦。”吕齮听罢，叹了口气，陈恢遂告辞离去。

陈恢见到刘邦，便开门见山的说道，“宛城乃是大郡都城，相连城池数十座，百姓众多、物资充足，且官民皆认为即使投降也要被杀，因此都决心据城坚守。我听说您应楚怀王之约，以先入咸阳之人称王，如今您虽然已经攻破宛城，但想要完全占领却并非一日之事，如此不仅耽误时间，且肯定伤亡惨重。如果您停止攻打宛城，继续率军西进，肯定又担心宛城秦军自后袭扰。我替您考虑，倒不如招降宛城守军，封赏南阳郡郡守，让他留下来替您守住南阳，您率领宛城的秦军一起西进，到时候那些还没有投降的城邑，听说投降可以换取生路后，一定会望风而降，您就可以畅通无阻的西进了。”

刘邦细细思量，认为陈恢所言有理，虽说宛城随时有告破可能，但想要完全攻克的确需要一段时间，如果能够不战而下，自然再好不过，于是便同意了陈恢的建议，表示愿意接纳郡守吕齮的投降。

陈恢将自己与刘邦商谈的结果告知吕齮后，吕齮出城投降，刘邦封其为殷侯，让其继续驻守宛城，另封给陈恢食邑一千户，并对宛城的守军予以了收编。

收取宛城后，刘邦继续率兵西行，先破穰县（今河南邓州，秦属南阳郡）、后夺丹水（今河南淅川，秦属南阳郡）。得知刘邦已经迫近武关，在南郡迫降了西陵县的戚鳃和王陵，以及番君吴芮的部将梅鋗等原本在南阳郡周边活动的义军，纷纷赶来相投。