巨鹿之战(或作钜鹿之战)是秦朝末年(前208年十一月 - 前207年七月)，秦军与诸侯联军在巨鹿郡(古郡名，今河北省巨鹿县)的一场大决战。最后，项羽楚军等大破王离统帅之秦军，消灭了秦军主力之一。
秦围巨鹿
公元前209年(秦二世元年)七月，即秦二世登位一年后，陈胜起反于大泽中。秦将章邯编骊山刑徒成军队，镇压民变。十二月，陈胜败亡。前208年(秦二世二年)六月，章邯大破田儋、魏咎。九月定陶之战消灭楚军主力项梁。
闰九月，章邯以为楚兵不足忧，率秦军北渡黄河，汇合自北方前来增援的王离军一起攻打赵国，并大败赵军于邯郸，随后王离继续包围赵王歇于巨鹿，章邯自己屯兵于南，修筑通道为围城的秦军输送粮草。赵国陈余北收恒山兵，得数万人，军巨鹿北。赵数请救于楚。
楚军阵营分兵两路，一支军队前往解赵国巨鹿之围，以宋义为上将军，号称“卿子冠军”。项羽为次将。另一支军队沿河南进攻关中，以刘邦为主帅。楚后怀王许诺“先入定关中者，王之。”
项羽杀宋义
宋义率领楚军行至安阳(古地名，今山东曹县东南或今安阳)，就按兵不动，滞留四十六日。项羽急欲攻打秦军，为阵亡的叔父项梁报仇雪恨，便催促宋义发兵，宋义不听，反讥项羽有勇无谋，还下令军中：“有猛如虎，狠如羊，贪如狼，强不可使者，皆斩之!”讽刺要杀死项羽。
宋义派遣其子宋襄到齐国当相邦，亲身送行到无盐(古县名，今山东东平县东)，饮酒作乐。当时天气寒冷，天降大雨，士卒饥寒不堪，项羽利用这一点激起了士兵对宋义的不满。
十一月，在宋义按兵不动之第四十七个早晨，项羽朝会宋义，即入其帐中，斩其头示众。项羽随即向士卒宣布：“宋义与齐谋反楚，楚王阴令籍(项羽)诛之!”(宋义和齐国串通，意图背叛楚国，楚后怀王密敕我杀宋义!)。并派桓楚携宋义父子首级报告楚后怀王，楚后怀王只好任命项羽为上将军，率兵救赵。
破釜沉舟
楚军兵力远远少于秦军，项羽先派英布、蒲将军率两万楚军渡漳河，袭击秦军甬道，获得几场小胜。十二月，项羽亲率全军渡河，并下令打破炊具，凿沉舟船，每人只带三日干粮，余者焚之，以表明拚死一战的决心。
以一当十
楚军在项羽身先士卒激励下士气高涨，作战十分勇猛，一举击破了秦军勇将苏角的军团，迫使章邯军溃退并撤走了对王离军后背的支援。此时项羽马不停蹄翻身再战王离、涉间之长城军团，九战九捷。当时一个楚军能杀十个秦军(《史记三家注·项羽本纪》记载：“楚战士无不一以当十。”)，而项羽又亲自奋勇厮杀激励士卒，“又羽兵呼声动天地”(《s:前汉纪/高祖皇帝纪第一》)，终使得秦军大败。秦将苏角阵亡，王离被俘，涉间拒降自焚而死。
作壁上观
项羽进攻秦军之前，虽已有燕、齐、魏、代、辽等十几路诸侯军抵达巨鹿前来救援，但都慑于秦军威力，只是屯兵于外围，不敢出战。当楚军进攻秦军的时候，各路诸侯军仍闭门不出，只是从营垒上观望(《史记·项羽本纪》记载：“诸侯军救巨鹿下者十余壁，莫敢纵兵。及楚击秦，诸将皆从壁上观。”)，及至看到楚军大破秦军，各路诸侯军无不胆寒，皆拜伏项羽。
但在《史记三家注·张耳陈余列传》中，关于诸侯军又有另一种说法：“项羽兵数绝章邯甬道，王离军乏食，项羽悉引兵渡河，遂破章邯。章邯引兵解，诸侯军乃敢击围巨鹿秦军，遂虏王离。涉间自杀。”按《张耳陈余列传》所叙述，则诸侯军仅仅在项羽与章邯的甬道护军作战时作壁上观，待项羽进攻王离时，诸侯军则参与了围攻，俘王离、迫使涉间自杀，是楚军和诸侯军的共同战果。
北宋司马光在《资治通鉴》中，综合了《史记》中《项羽本纪》和《张耳陈余列传》的说法，表述为：“项羽乃悉引兵渡河，皆沉船，破釜、甑，烧庐舍，持三日粮，以示士卒必死无一还心。于是至则围王离，与秦军遇，九战，大破之，章邯引兵却。诸侯兵乃敢进击秦军，遂杀苏角，虏王离;涉间不降，自烧杀。”
章邯投降
前207年(秦二世三年)四月，章邯派司马欣向咸阳请求援兵，但赵高不允，并派人追杀司马欣。五月，司马欣回到军营后告诉章邯，朝廷已被赵高控制，“将军有功亦诛，无功亦诛。”六月，项羽楚军大败秦军于三户津和污水。七月，章邯担心赵高迫害，遂与司马欣、董翳率秦军约20万众于殷墟向项羽投降。
后续发展
项羽于河北与王离及章邯战斗之时，刘邦于河南攻占秦军后方，八月突破武关，十月秦王子婴出降，刘邦进入咸阳，秦朝灭亡。
新安杀降
十一月，项羽率军行至新安，担心秦降军生变，在新安城南(今河南义马内)杀掉20余万降兵。(异说：项羽惧食粮不足又耻于求粮而杀之。然而此说法甚为可疑。)但项羽没有处死章邯、司马欣及董翳。(《史记·项羽本纪》记载：“项羽乃召黥布、蒲将军计曰：‘秦吏卒尚众，其心不服，至关中不听，事必危，不如击杀之，而独与章邯、长史欣、都尉翳入秦。’于是楚军夜击坑杀秦卒二十余万人新安城南。”)1912年修筑陇海铁路时在当地发掘出大量人骨，现在该遗址被称为“楚坑”。“新安坑降”事件疑点甚多，史学界争论很大，亦不能排除是刘邦在汉朝建立时为政权稳固而刻意污蔑项羽。
