不久，刘邦以亭长身分奉县里委派遣送被罚服营建劳作的伕役到骊山去，途中许多伕役逃亡。刘邦据此推测待到骊山时人已经都跑光了，于是便在行至丰乡西面的泽中亭后，停下来休息饮酒，到了晚上即释放所送的伕役们说：“你们都走吧，我也从此逃命去了！”伕役中年轻力壮的汉子愿意跟随他的有十余人。
刘邦喝醉了，夜间从小道走进湖沼地，遇到一条大蛇挡在道上，他随即拔剑斩杀了大蛇。一位老妇夫哭着说：“我的儿子是白帝的儿子啊，化为蛇，挡在小道上，而今却被赤帝的儿子杀了！”说罢就忽然不见了踪影。刘邦随后逃亡、隐藏在芒、砀的山泽中，这山泽间于是常常出现怪异现象。沛县中的年轻人闻讯后，大都想要去归附他。
及至陈胜起兵，沛县县令打算举城响应，主吏萧何、狱掾曹参说：“您身为秦朝官吏，现在想要背叛朝廷，以此率领沛县的青年，恐怕他们不会听从您的号令。望您把那些逃亡在外的人召集起来，可得数百人，借此威胁大众，众人便不敢不服从了。”县令于是便命樊哙去召刘邦来见，这时刘邦的部众已有百十来人了。县令事后很懊悔，担心召刘邦等人来会发生什么变故，就下令关闭城门，防守城池，并要诛杀萧何、曹参。萧、曹二人大为惊恐，翻过城去投奔刘邦以求自保。刘邦便在绸绢上草就一书，用箭射到城上，送给沛县的父老，陈说利害关系。父老们便率领年轻一辈一起杀掉了县令，敞开城门迎接刘邦，拥立他为“沛公”。萧何、曹参为刘邦召集沛县青年，得三千人，以此响应诸侯抗秦。
项梁是故楚国大将项燕之子，因曾经杀过人，与他哥哥的儿子项羽逃到吴中躲避仇家。吴中有声望的士人能都在项梁之下，不及他。项羽少年时学习识字和写字，学不成即抛开了，去习练剑法击刺之术，又未学成。项梁为此非常生气，项羽说：“识字写字，记名姓就行了！学剑也不过是只能抵挡一人，不值得去学。要学就学那可以抵抗万人的本事！”项梁因此便教授项羽兵法，项羽喜不自胜，但是在略知兵法大意之后，又不肯学下去。项羽身长八尺多，力能独自举鼎，才干、器度超过了一般人。会稽郡郡守殷通听到陈胜起兵抗秦的消息后，想要发兵响应陈胜，便令项梁和桓楚指挥所发动的兵马。这时，桓楚正亡命江湖之中。项梁说：“桓楚在逃亡中，没有人晓得他在什么地方，只有项羽知道他的行踪。”项梁就嘱咐项羽持剑候在外面，自己又进去与郡守同坐，说：“请您召见项羽，让他接受命令去召回桓楚。”殷通说：“好吧。”项梁唤项羽入内受命。不一会儿，项梁向项羽使了个眼色说：“可以动手了！”项羽随即拔剑斩下了殷通的头。项梁手提郡守的头颅，佩带上郡守的官印。郡守的侍从护卫们见状惊慌失措，混乱不堪，被项羽所击杀的有百十来人，一府之人都吓得趴在地上，没有一个敢于起身的。项梁随后便召集他从前熟悉的有势力的强干官吏，把所以要起事反秦的道理宣告给他们知晓，即征集吴中的兵员，命人收取郡下所属各县丁壮，得精兵八千人。项梁自己做了会稽郡郡守，以项羽为副将，镇抚郡属各县。项羽此时年方二十四岁。