一個月的時間，第四季的拍攝已經推進到了楚漢爭霸了。
項羽叔父項伯與劉邦手下的張良關系友好，卻反被張良拉攏，項伯回來后告訴項羽，劉邦攻破咸陽有大功，如果進攻他是不義之舉，項羽表示贊同。
劉邦第二天率領一百多騎兵來見項羽，范增暗示項羽殺掉劉邦，但項羽為人不忍，默然不應。
范增讓項莊于席間舞劍，伺機刺殺劉邦，而項伯也拔劍起舞，擋住項莊，張良見狀，至軍門找樊噲前來。
項羽進入咸陽后，引兵屠戮咸陽，火燒秦王宮，大火連續燒了三個月沒有滅，搜集寶物美女準備回江東，屠殺六國之人，項羽在得到楚懷王的同意后，自立為西楚霸王，封劉邦為漢王，章邯為雍王，司馬欣為塞王，董翳[yì]為翟王，魏王豹為西魏王，申陽為河南王，司馬卬殷王，趙王歇為代王，張耳為常山王，當陽君英布為九江王，吳芮為衡山王，共敖為臨江王，燕王韓廣為遼東王，臧荼為燕王，齊王田市為膠東王，田都為齊王，田安為濟北王等十八個諸侯王。
項羽分封完諸侯，諸侯各前往封國，項羽將義帝遷往長沙郴縣，暗中令衡山王吳芮、臨江王共敖于途中將義帝殺死。
不久齊、趙諸侯叛亂，項羽率軍前往平亂，聽聞劉邦已定關中，非常憤怒，封鄭昌為韓王，派其前往阻擋劉邦，令蕭公角阻擊彭越。
彭越擊敗蕭公角后，張良偽作韓王書給項羽，說劉邦只想得關中，不會向東用兵，又偽作齊王、梁王書給項羽說齊王準備和梁王齊心協力滅掉楚國。
于是項羽放心攻打齊國。
彭城之戰爆發，項羽北至城陽，田榮引兵會戰，被項羽擊敗，田榮逃往平原，被平原民殺死，項羽燒毀齊國房屋，將降卒全部坑殺，劉邦率領五路諸侯兵馬有五十六萬，向東攻打楚國，項羽聽聞后，留部將繼續攻齊，自己親率精兵三萬去救援彭城。
項羽打到彭城，大破劉邦軍，殺死漢兵十余萬，項羽把劉邦包圍了三層，卻被一陣大風吹亂楚軍，劉邦趁機率領數十騎兵走脫，劉邦彭城大敗后，諸侯反叛劉邦，歸附項羽。
劉邦軍無法取得糧草補充，非常害怕，于是，與項羽議和，項羽同意。
項羽在范增的建議下，與范增合圍滎陽，打算把劉邦消滅。劉邦非常害怕，采取陳平的計策，離間項羽和范增，項羽于是剝奪了范增的權利。
范增沒有想到項羽竟然會懷疑自己和劉邦有勾結，十分氣憤，于是告老還鄉，但在途中病死（被無垢毒殺）。
劉邦軍勢非常危急，部將紀信于是引兩千軍乘黃車假扮劉邦出城，說劉邦愿意投降，項羽趕來見到紀信問劉邦在哪，紀信說劉邦已經逃走了，項羽于是將紀信燒死。
項羽攻下滎陽，處死滎陽守將周苛、樅公，劉邦逃亡鞏縣，項羽于是親自率軍攻打彭越，彭越敗走，但成皋卻被劉邦趁機奪下，韓信于河北攻破齊、趙等國，并準備進攻楚國，項羽派大將龍且前往進攻韓信，但卻被韓信所破殺，項羽大怒，親自前往救援，留大司馬曹咎原地待守，并告誡他不要出戰，只需守住十五日即可。
漢王劉邦乘機揮軍東出，拜韓信為大將，明修棧道，暗渡陳倉，很快擊敗章邯，迫降司馬欣、董翳。
項羽走后，劉邦軍前來挑戰，曹咎大怒，引兵渡汜水，劉邦軍趁機發動進攻，大破曹咎軍。項羽聽聞曹咎兵敗，引兵而回。
這時，劉邦軍正于滎陽東圍攻鐘離眜，聽到項羽回來了，非常害怕，全部退走。
鴻溝和議后，項羽引兵東歸，劉邦卻趁這個時候突然撕毀盟約，追擊項羽，想要把項羽一舉消滅。但和劉邦約定一起出兵的韓信和彭越卻沒有來。