韓地已安，後患已無，但因時值隆冬，不便遠征，劉邦暫時駐兵櫟陽，以此為都。劉邦在此發布諭令，開放秦地，讓老百姓耕作，赦罪人、減賦稅；凡民眾之中有五十以上，且兼有德高望重者選為三老，每鄉一人；每鄉三老之中選出一人，為縣三老，輔助縣令等，專職教化施仁；另外把嬴秦的太廟改為漢太廟，祭祀一番。在漢王的治理之下，關中大安。而漢中有蕭何坐鎮，一切安好，糧運不斷，經過一冬休整，漢軍已是人強馬壯，糧食充足，於是漢軍再次出擊，從臨晉關渡過黃河，直奔河內。
河內是殷王司馬卬居守，聽說漢兵東來，連忙起郡中的兵馬，來迎戰漢軍。隻是現在漢軍正盛，且兵力也比河內兵多出好幾倍，雙方隻廝殺了一陣，司馬卬便大敗而退，退守朝歌，而漢軍前部已逼到城下，圍攻城池。司馬卬一邊督守，一邊派人去向項羽求救。
此時的項羽在城陽久攻不下，正感到鬱悶，忽然有河內使者到來，項羽忙召他進來，使者呈上司馬卬的求援書函。項羽看了，眉頭緊皺，使者說河內已到了最危急關頭，請項羽務必盡快施援。
可是項羽在這齊地糾纏了這麼長的時日，怎肯輕易罷休，他對使者說：“好，你立刻回去跟司馬卬說，我大軍刻日全體進發，往救河內。”使者大喜，連忙策馬趕回朝歌而去。
等使者一走，項羽即召眾將來，說道：“那劉季不知好歹，竟敢從關中殺出，意圖東進，今正攻打河內。殷王司馬卬已經遣使來求援，他雖曾有叛我之心，但早已認錯歸順，我不能不施援手。但城陽未下，我不能抽身，所以我決定先派一支人馬去助司馬卬守城，盡力拒擋劉季，等我這裏攻克城陽，便當即馳援。”
眾將齊道：“聽霸王差遣。”
項羽就宣布：“陳平，由你任援軍主將，點起一支人馬，火速趕往河內。”陳平當即應命，項羽再加派幾名將佐，點了一萬人馬，陳平即日提兵出發。
再說使者回到朝歌，稟明司馬卬，司馬卬便即提起精神，鼓舞將士們拚力守城，果然使漢軍屢攻不克。漢軍的攻勢一天一天減少，數天以後，漢軍忽然全數撤盡，一個不留。司馬卬接軍士報信，大覺意外，但轉念一想，漢軍無故撤退，定是項羽救兵來了，漢軍一定害怕項羽，才會撤退，此時若出城追擊，可獲功勞。想到這裏，司馬卬不猶豫了，立即調集城中人馬，開城追出。
一路追了幾十裏，卻不見有任何動靜，而且天色開始黑沉下來，四麵都是山林之地，司馬卬擔心會中埋伏，忙下令收兵。當隊伍掉轉頭來之時，突然殺聲大起，兩支人馬從林中左右突出，為首各有一員大將，在前衝殺，異常勇猛。這兩支人馬全是銳不可擋的精兵，司馬卬部眾倉皇迎戰，直被殺得人仰馬翻，司馬卬不敢戀戰，急忙撤退，可是部眾已被衝殺得大亂，隻剩得一半隨司馬卬逃出。
等司馬卬奔到城下時，隻見吊橋上一騎據住，大喝道：“司馬卬還往哪裏逃，下馬受縛，可保一命！”司馬卬聞言，嚇得魂飛天外，加上身後追兵將到，自己不能再折返，唯有硬起頭皮，拍馬衝向吊橋，與那敵將一戰。兩人交戰僅三個回合，就被對方猛力一擊，震得雙臂發軟，槍也拿不穩，對方趁勢猿臂一長，就劈麵揪住他的領口，使勁把他一下提了起來，生擒到鞍前。
司馬卬的部眾見主將已成為人家的俘虜，焉敢再與之匹敵，便一同下跪投降。生擒司馬卬之人正是樊噲，而在林中埋伏的則是周勃、灌嬰，三人受韓信之計，假裝撤退，引出司馬卬，果真把他一舉成擒。
三人合兵，押著司馬卬返回漢軍大營，將他押送到漢王麵前。劉邦傳令為他解縛，然後說道：“殷王請起。”他扶起司馬卬，並道：“兩軍對陣，多有得罪，請勿見怪。”