乃道砀至城阳与杠里，攻秦军壁，破其二军……沛公攻破东郡尉于成武……沛公引兵至栗，遇刚武侯，夺其军四千余人，并之，与魏将皇欣、武满军合攻秦军，破之……沛公从砀北攻昌邑，遇彭越。越助攻昌邑，未下。沛公西过高阳。

——《汉书·高帝纪上》

秦二世二年（前208年）闰九月，刘邦自彭城返回砀县，于砀郡收拢陈胜和项梁的残部，整顿兵马准备西进，砀郡睢阳县（今河南商丘辖区）灌婴等人纷纷来投。

早在在刘邦起兵后不久，吕雉的兄长吕泽也于砀郡北部的单父县（今山东单父）发动起义，虽然也曾配合刘邦作战，但却长期在外独自领兵，此时得知刘邦即将西进，也带领部将郭蒙、冯无择等率兵来投。

当时，从楚地西入关中，无非三条路可走，一是自汉中盆地走蜀道北上，二是经南阳盆地入秦岭攻取武关，三是经洛阳盆地向西攻打函谷关。然而无论选择哪条路线，凭借刘邦此时手中仅有的两万多人都难如登天，尤其是距离关中越近，必然遭到的抵抗越强烈。

正所谓“未虑胜，先虑败”，对西进关中实在没有什么信心的刘邦，分析了一番形势后，认为还是应该在西进之前，先行北上消灭掉东郡的秦军。

如此做有三个好处，一是可以消除东郡的威胁，巩固自己对砀郡和泗水郡北部一带的统治，确保大本营的安全，毕竟此次出征刘邦乃是倾巢而出，实在没有多余的兵力来确保大本营的安全；二是消灭东郡秦军，可以防止自己率兵西进之后，秦军南下反攻砀郡，切断自己的退路和粮道，导致自己变成一支孤军；三是可以趁着攻打东郡，进一步收拢当地的义军残部，尽可能的扩充自己的力量。

同月，宋义统率的援赵军队北上，刘邦也自砀郡北上进入东郡。

刘邦刚刚率兵进入东郡，便遇到了东郡郡尉率领军队自成武县南下，刘邦命令曹参统率周勃、樊哙和灌婴等人，率军前去迎战，双方于成武县南部发展激战，秦军兵败北撤，刘邦率兵追击。

彼时，由于天下各处叛乱四起，赵地秦军主力的后勤补给，基本都来自于秦国腹地，需要经函谷关、三川郡和东郡运抵赵地。

在三川郡守李由兵败身死后，秦朝再度从关中地区征调军队，任命赵贲和杨熊为将，驻守于荥阳一线，防止叛军西进，再度威胁函谷关。如此，函谷关至荥阳一线的粮道安全有了保障，但东郡却暴露在了义军的攻击范围之内。