秦代送入它的最后一年，也即秦二世三年（公元前207年），共有两次带战略决战性的战役：
秦楚钜鹿战役：发生于秦二世三年（公元前20了年）十二月，项羽统率楚军与章邯统率之秦军主力决战于钜鹿地区，交战结果，楚军取得了对秦作战的决定性胜利，秦军主力丧失殆尽。
刘邦项羽西进秦都之战：开始于秦二世二年（公元前208年），经过十四个月作战，刘邦军进至咸阳，秦王子婴投降于刘邦，秦朝灭亡。
§§§第一节 钜鹿战役
第一，钜鹿战前的秦楚形势
秦朝自秦二世当政、赵高独揽军政大权之后，朝政更加黑暗混乱。赵高的专横残暴已使人人自危，满朝文武无人敢向二世皇帝报告秦朝所面临的政治、军事、经济极端严重的局面，尤其不敢提及各地起义军、反秦军战胜秦军的情况。
秦章邯军经过定陶战役，战胜了项梁军，虽暂时取得一些胜利，但并非消灭了楚军主力，秦朝仍处于风雨飘摇之中。而赵高对整个形势是清楚的，尤其在章邯屡败之后，赵高更感局势的危急，难以向秦二世交待，于是赵高就开始谋划刺杀秦二世。当赵高谋杀秦二世得手后，秦朝朝政就陷入更加混乱之中。
楚军在项梁失败之后，受到不小的震动，楚军东撤，退保彭城，休整军队，以备再战。
第二，钜鹿战役的导因
秦章邯军于定陶地区击败项梁军后，乘赵将李良与赵陈余混战期间，引兵渡河，开始平定赵地的反秦势力。赵军虽有数万之众，但经不起章邯军的进击，被章邯军一举击破，赵之都城被秦军占领。赵王歇北逃，入钜鹿城（今河北省平乡县），章邯军追到钜鹿，以一部兵力围城，主力驻于钜鹿南郊，准备对钜鹿进攻。
赵将陈余集结了数万兵力，驻于钜鹿之北。赵军顾虑自己兵力单薄，无法与秦军相匹敌，遂派人请求楚、燕、齐各国出兵相助。
楚怀王接到赵国求援的请求后，即决定派兵往救钜鹿，但在以谁为楚军统帅的问题上发生了分歧。楚怀王左右的一批旧楚国之官僚贵族，以项羽军作战纪律差，杀戮过多为由，建议怀王不要任用项羽为帅。楚怀王也考虑到项羽做统帅不太合适，而选用将军末义为上将军，并尊为卿子冠军，项羽为次将，范增为末将。
宋义在定陶战役前，曾批评项梁军因胜利而骄傲，预言过骄兵要失败。因而，在这次楚怀王选将时，得到怀王的赏识，选为上将军，但看来这似乎只是表面上的原因，实际上则很可能是出于对项氏集团声威的惧怕。因为项梁在世时，权倾当时，主宰军政大权，调动楚国一切。且楚怀王又是项梁主持立为楚君的，这使楚国君臣看到，楚主的废立都取决于项氏集团的意志，大臣的存亡自然不在话下，因而，楚国统治阶层对项氏集团的惧怕也就是顺理成章的了。这样看来不用项羽为帅，而用末义，似早已在意料之中。
秦二世三年（公元前207年）十月，宋义率领救赵大军进到安阳（今山东省曹县）地区，即下令停止前进，驻军达四十五。六天之久，仍不做继续前进救赵的准备，项羽等人十分着急。此时秦军正在加紧对钜鹿的进攻，赵国形势更加危急。项羽鉴于这种情况，即向宋义建议说：“秦围赵急，宜疾引兵渡河；楚击其外，赵应其内，破秦军必矣！”
宋义出于惧怕秦军的强大，不敢前去救赵，但又不敢明说不去救赵。于是宋义对项羽说，现在秦攻赵，秦若打胜了，它也兵疲力竭了，我就可以利用这种有利时机进攻秦军；如果秦军败了，我就可以直接攻击秦军，必然获得胜利。因而不如先让秦赵相争。宋义还以教训项羽的口吻自夸地说：“夫被坚执锐；义不如公；坐运筹策，公不如义。”宋义遂拒绝了项羽的建议，宋义这种消极避战，以拖延的手段违背救赵国的战略任务，更加引起楚军将领的不满。
宋义拒绝了项羽立即进兵的建议，自觉难以制服项羽，说服军心，有些后怕。但为约束项羽，打击他的锋芒，竟然又下了一道军令：“有猛如虎，狠如羊，贪如狼，强不可使者，皆斩之！”（《汉书》卷三十一，第1802页）。宋义身为楚军最高统帅，不思如何尽快出兵救赵破秦，而千方百计算计制服和排斥项羽，这不能不更加引起项羽的愤怒。宋义怕项羽将来对自己采取意外行动，乃派其子宋襄到齐国做联络工作，以免将来遭到不测。为此，宋义除置酒高会外，还亲自远送至齐地无盐（今山东省东平县）。
项羽见宋义继续按兵不动，且不管士卒冻饿死活，只顾自己享乐，决心趁宋义离开军中之机，制造诛杀宋义、夺取统帅地位的舆论。项羽向军中宣称，我们奉命奋力攻秦，现在全军久久停止不前，这里百姓贫困，土卒饥饿，军粮眼看就要中断，而宋义还饮酒高会，不去救赵，拖延时间。秦军占据优势地位，必然击败赵国，击破赵国后，秦军将更强。宋义不顾这种危急形势，“今不恤士卒而徇其私，非社稷之臣也！”（《资治通鉴》卷八）。众将校皆以为项羽言之有理，同时大家也早对宋义的行为不满，这就为项羽除掉宋义制造了必要的舆论。因此当宋义返回军中的第二天早晨，项羽即顺利进入宋义帐中斩了宋义。
项羽杀了宋义后，立即对全军将士宣称：“宋义与齐谋反楚，楚王阴令籍诛之。”（《资治通鉴》卷八）大家一致认为：“首立楚者，将军家也”，今为国家诛杀宋义是应该的。遂共同推举项羽为假上将军。项羽杀了宋义后，即派桓楚向楚怀王报告，怀王无奈，只得正式任命项羽为上将军，担任楚军统帅。经过这场斗争，农民起义军的统帅权，才由旧贵族官僚之手，转到农民起义军将领之手。这对进一步展开对秦作战，彻底打垮秦政权具有关键性的意义。
第三，秦军与各路反秦军的态势和作战序列
秦军在夺占邯郸后，章邯即以王离、涉间两军围攻钜鹿城，章邯则自率主力驻于钜鹿之南，并修筑甬道，秦军此时的战斗序列如下：
统帅：少府章邯
副统帅：裨将王离
将领：长史司马欣
都尉董翳苏角涉间
总兵力：二十五万至三十万人。
楚军由项羽统帅全军之后，立即整顿部队，抚慰土卒，士气大振，积极准备渡河与秦军决战。楚军的战斗序列如下：
统帅：上将军项羽
将领：范增、司马桓楚、当阳君英布、蒲将军、项庄、季布
总兵力：约十万人。
赵军张耳率部分兵力在钜鹿城内驻守，陈余收恒山附近地区之军数万人驻于钜鹿北郊，与楚军遥遥相对，但始终不敢出战。赵军的战斗序列如下：
统帅：赵王赵歇
将领：丞相张耳、大将军陈余、成都君张敖、张黡、陈泽、司马卬
赵军总兵力：数万人。
齐军由田都率领，脱离田荣的约束，到钜鹿参加楚军对秦作战。齐王建之孙田安也率军跟随楚军对秦作战。
燕军由臧荼指挥也进至钜鹿地区，支援赵军作战。
第四，秦军对楚军联合军作战策划
秦军只以王离、涉间军围攻钜鹿，而以章邯亲率主力部队于钜鹿城外应付不测，同时也可防止顿兵坚城，消耗和疲劳自己的主要力量。
楚军联合军则以楚军为中坚力量。各路反秦军均于钜鹿城外筑垒，以待楚军到达，共同出兵作战。
楚军计划先派遣部分先遣部队渡河，切断秦军的通道，断绝秦军的后勤补给，置秦于粮草困乏的境地，再展开与秦决战。
第五，钜鹿附近作战经过
秦军经过邯郸、直趋钜鹿，张耳率军和赵王歇据城守备。陈余则在城北策应战斗。王离指挥秦军精锐部队，击破赵军抵抗，展开对钜鹿围攻，城坚难克。章邯的主力军控制棘原（今河北省平乡县南）等地。为着防备敌人袭击军粮运输，筑起夹寨围墙，因而，王离军补给来源充足，加紧攻城战斗。陈余虽有兵数万人，只能与城内守兵，遥相呼应，不敢对秦军进攻。当时，被称为河北军的这支军队竟不起任何作用。城内兵少粮缺，濒于危境，张耳数度派人催促陈余进军，都被陈余搪塞过去，张耳迫不得已乃派遣地位较高的张魇、陈泽前去申斥陈余说，你拥兵数万，不该见死不救。而陈余则认为自己力量单薄，难以战胜秦军，如若勉强出战，则形如“以肉委饿虎”。但张黡、陈泽坚持要带兵出击。陈余无奈，最后派出五千人，由张黡、陈泽率领，对秦攻击，战斗结果，全部被歼，张黡、陈泽战死。
秦二世三年（公元前207年）十一月，项羽指挥全军，北渡黄河前往救赵。秦军乃屡战屡胜之劲敌，项羽军为慎重起见，当推进到大河岸，先派出英布，蒲将军指挥两万兵力，渡河作试探性攻击，英布、蒲将军率军渡河后，立即与秦军发生战斗，英布等将领奋勇进攻，击破秦军阻击部队，进而机动灵活连续攻击秦军运输军粮甬道。甬道被切断，开始威胁秦军的攻城部队，楚军初战的胜利给各路反秦军以很大鼓舞，陈余趁此机会，派人请求项羽增派兵力北进，项羽于是决定渡黄河，涉漳水，并命令全军在渡过漳河之后，把船只凿沉，釜甑打破，营舍烧毁，携带三日食粮，表示出只前进不后退、誓与秦军决一死战，不再生还的战斗意志。
秦军统帅章邯察觉到重大作战行动即将展开，立饬全军，作应战准备，楚军全部渡河后，项羽与英布、蒲将军会师，随即把围攻钜鹿的王离军包围。章邯则指挥秦军主力，向楚军侧面进攻，项羽也用楚军主力，对秦军作战。两军于钜鹿城下展开大规模交战，项羽等重要将领都亲持刀戟参加作战，楚军士卒深受鼓舞，无不以一当十，奋勇杀敌，四处杀声惊天动地。齐燕等救援钜鹿的诸侯军，在钜鹿城下有十余壁垒军队，看到楚军士卒英勇冲杀的壮烈场面，惊恐得莫敢纵兵参战，只好从壁上观战。秦楚两军经过九次激战，不可一世的秦军，终于被项羽的楚军所击破。秦将苏角被杀，统帅章邯不得不向钜鹿以南撤退，战争胜负已定，观战的诸侯军才敢于出垒协同楚军向秦军攻击。经过激烈战斗，王离、涉间军被诸侯军包围歼灭。涉间拒绝降楚，自行烧死，王离成了项羽的俘虏，楚军则获得战略决战的初步胜利。
楚军击破秦军主力，项羽于营内召见诸侯各军将领，由于战胜的威望，各将领进入辕门无不膝行（跪着走），莫敢仰视。项羽原来仅为楚军的将军，此时已成为诸侯各军的上将军。
第六，漳南地区的作战
秦二世三年（公元前207年）十二月，钜鹿战后，秦章邯军驻于棘原，楚项羽军驻于漳南（今河北平乡县南）。秦楚两军相持，未曾发生重大作战行动。秦二世以章邯战败于钜鹿，致王离统率的秦军精锐，全部损失于战场，又连续挫折，派人申斥章邯作战不力。章邯惶恐，派长史司马欣返回咸阳，报告前方军事形势。司马欣到了咸阳，私下听说丞相赵高对章邯等将领抱有怀疑之心，停留司马门三日，不得会见，司马欣更加害怕，不敢在京师久留，急速由另一条路线潜回军中，赵高果然派兵沿司马欣来的路线进行追捕，没有赶上。司马欣回到军内。即向章邯报告了去京都遇到的情况，并对章邯说：“事亡可为者。相国赵高专国主断。今战而胜，高嫉吾功；不胜，不免于死。愿将军熟计之”（《汉书》卷三十一）。
秦军定陶战前，秦政权内部发生了赵高陷害李斯夺取丞相大权的斗争，朝政更加混乱不堪，人人身危，赵高对秦在前线领兵作战将领的猜疑，引起军心动摇。楚军和联合军方面乘机展开政治攻势，陈余给章邯写了一封劝降书，书中说：“白起为秦将，南并鄢郢，北阬马服，攻城略地，不可胜计，而竟赐死。蒙恬为秦将，北逐戎人，开榆中地数千里，竟斩阳周。何者？功多，秦不能尽封，因以法诛之。今将军为秦将三岁矣，所亡失以十万数，而诸侯并起滋益多。彼赵高素谀日久，今事急，亦恐二世诛之，故欲以法诛将军以塞责，使人更代将军以脱其祸。夫将军居外久，多内隙。有功亦诛，无功亦诛。且天之亡秦，无愚智皆知之。今将军内不能直谏，外为亡国将，孤特独立而欲常存，岂不哀哉！将军何不还兵与诸侯为从约共攻秦，分王其地，南面称孤：此孰与身伏铁铁质，妻子为戮乎？”（《史记·项羽本纪》）。
陈余的书信，打中了章邯内心的痛处。使章邯在战无胜利的希望，且不受朝廷信任的困境之下，不得不为自己的生死存亡担心，从而为章邯在漳南战后谈判降楚、起了不小的促进作用。
章邯看到自己的危险和困难处境，动摇了继续作战的决心，想向项羽求和，便密派“军侯”始成暗地到楚军与项羽接谈降约。但项羽认为钜鹿之战虽然歼灭了王离攻城部队，而秦军主力损失不大。还需要给以沉重打击，才能压迫章邯降服。于是采取战略上的主动进攻行动，项羽命令蒲将军指挥的军队，不分昼夜由三户津（今河北省临漳县境）渡河前进，自率主力军向漳水以南前进。
楚军移于漳南，立即与秦军发生战斗，击破一部秦军的抵抗。项羽认为决战时机已到，遂把主力全部展开，攻击秦军于汙水上，给以歼灭性的沉重打击，从而使秦军将士更加失去继续战斗的信心。