定陶一战杀了楚地名将项梁，并消灭了楚军的主力，章邯认为楚地的余众已不足为患，便挥师北上渡过黄河，攻打赵国。
为什么选择攻打赵国？因为此时复立的诸侯国当中，除了楚国，赵国算是军力较为强大的一个。
当年陈胜起义时，魏国名士张耳、陈余投奔过去，被任为左右校尉，跟武臣一起被派去进攻赵地，攻下邯郸后，武臣自立为赵王。一次，武臣的手下大将李良在一次战败后带兵回来，在邯郸城下刚好遇见一群人马吆喝前来，当中拥著銮舆，前后有羽扇遮蔽，男女仆从，环绕两旁，似是大王出巡，李良于是跃下马，跪在道旁见驾，可没人搭理，那车竟然停也不停便驶过去，李良一打听才知道，车上坐着的竟然是武臣的姐姐，刚刚喝醉从宫中出来。李良一听不禁勃然大怒，老子在外拼死拼活，你这个不不知好歹的女人竟敢侮辱我？于是追上去将武臣的姐姐砍死了。杀死赵王的姐姐之后，李良知道武臣绝不会放过他，于是一不做二不休，带兵杀入宫中，幸亏武臣提前得到消息逃跑了。邯郸城内的张耳得知情况后，拥立赵国王族后裔赵歇为王，并组织人马将李良打败，赵国政权得以复立并迅速扩张。
章邯率领的秦军进入赵地后，如入无人之境，很快便将赵国的都城邯郸拿下，张耳见势不妙，便护着赵王歇领着残兵败将逃进了巨鹿城。章邯知道，自从长平之战坑了赵国四十万士兵之后，赵人对秦人恨之入骨，要想让赵人臣服，就要彻底瓦解他们的有生力量，因而，为防止赵军卷土重来，章邯攻下邯郸城后，立即命人一把火将赵王城焚毁，将邯郸城的城郭削平，并将城内的赵民赶至河内，断了赵歇再回邯郸建都的念想。
在进攻赵国之时，秦还有一支军队在楚地跟刘邦的军队作战，这支军队就是守边的长城军，蒙恬死后一直由大将王离统领。
这个王离的家族世代为秦将，祖父是秦国名将王翦，父亲王贲更为秦始皇统一六国立下了汗马功劳。秦王政兼并天下之后，第一次东巡时王贲、王离曾经一同随行，可见秦始皇对他们家族的看重程度。
当初，秦始皇派蒙恬去驻守长城，军队号称有三十万，但到陈胜、吴广起义时，应该有部分被调回来划归章邯指挥，待到六国先后复国之时，秦二世感觉形势不妙，便命王离留少量军队守长城，让大部分主力南下协助章邯收复失地。其实当时的秦军不少，除了北边镇守边疆的三十万长城军，还有五十万大军派往南边平定少数民族地区，但路途遥远，一下子无法将军队调回来。
就军队的建制来说，王离所统领的是北方正规军，章邯指挥的则是由差役、奴隶和地方武装组成的杂牌军，虽然历史上没有记载王离和章邯有什么过节，但从两人的身份来看，一个是为皇室管理私财和生活事务的少府令，一个是专业军人，即使章邯领兵打了不少胜将，王离打心底还是看不起的。
当章邯指挥军队攻打邯郸时，王离正率领军队深入楚地的成武，跟刘邦的军队干了一仗，可惜出师失利，被打败了。正在这个时候，王离收到章邯的命令，要他去攻打巨鹿。因为刚吃了败仗，与刘邦的对打没讨到什么便宜，无奈之下，王离只好挥军北上围攻巨鹿，希望一举拿下赵国这个桥头堡，挽回一些颜面。
自从王离率兵将巨鹿团团围住的时候，躲在里同的赵王歇和丞相张耳焦急万分，连忙派出使者去向各路诸侯请救兵。
很快，各路诸侯派出的援军便向巨鹿方向集结。当时赵国大将陈余在北边收集常山的残余部队几万人，驻扎在巨鹿城以北。因巨鹿城内粮食不多，且兵力很弱，于是张耳便多次派人召陈余前来救援，但陈余考虑到自己的兵力不足，不敢前往。相持了几个月还不见救兵，张耳大怒，便派张黡、陈泽前去责备陈余说：“当初我和您结为生死之交，如今赵王和我将要死于早晚之间，而您拥兵数万，不肯相救，那同生共死的交情在哪儿呢?假如您要信守诺言，为什么不和秦军决一死战?何况还有十分之一二获胜的希望。”陈余知道，以自己区区几万人去救援，无异于把肉送给饥饿的猛虎，白白送死，但拗不住张黡、陈泽的再三请求，只好派出五千兵马让张黡、陈泽带领着试攻秦军，可五千人还没到前线便全军覆没了。见此，附近的诸侯联军便没有人敢上前帮忙了。
当时，楚怀王接到赵王歇的求救后，便命令军队分兵两路，一路以卿子冠军宋义为上将军，鲁公项羽为次将，亚父范增为末将，率军数万北上以解巨鹿之围；另一路则以刘邦为主帅，向西进攻关中，并许诺说谁先攻入关中，就封谁为关中王。
当宋义率领援赵大军行进至安阳(现在山东曹县东南)时，故意停留了四十六天。项羽非常心急，对宋义说道:“秦军围困赵军形势紧急，应火速领兵渡黄河，如此由楚军在外攻击，赵军在内接应，就一定能打败秦军！”
宋义听了项羽的话，却不以为然，说道：“现在秦军正攻赵，打胜了军队就会疲惫，到时我们可乘机发起进攻；如果秦军打不胜，我们就率军擂鼓西进，这样便必定能够攻克秦军，所以不如先让秦、赵两军相斗，虽说冲锋陷阵我不如你，但运筹帷幄定方略，你却不如我呢。”说完便在军中下达命令，凡有不服从指挥的人，一律处斩。
随后，宋义还派他的儿子宋襄去齐国为相，并亲自把他送到无盐县，大摆宴席招待宾客。当时天气寒冷，大雨不停，士兵饥寒交迫。项羽见此，非常不满意，便对手下人说道：“本当合力攻秦，却长久滞留不前，而今年成荒失收，百姓贫困，士兵吃的是蔬菜拌杂豆子，军中没有存粮，竟然还要设酒宴盛待宾客，不领兵渡黄河，取用赵地的粮食作军粮，与赵军合力击秦，却说什么&
第二天早晨，项羽去进见宋义时，就在营帐中斩了宋义的头，随即向军中发布号令说：“宋义与齐合谋反楚，楚王密令我杀了他！”
本来众将领对宋义都有点微词，现在见项羽将他杀了，便一致说:“当初拥立楚王的是将军您家中的人，如今又是您诛除了乱臣贼子。”于是就共同推立项羽为代理上将军。项羽随即派人去追赶宋义的儿子宋襄，将他也一并杀了，随后派遣桓楚向怀王报告情况。楚怀王见木已成舟，无奈之下，只好任项羽担为上将军，领兵救赵。