郦食其到了陈留，连夜去见陈留县令，他对县令说：“秦朝暴虐无道而天下的人都反对它，而您却独自一人为将要灭亡的秦朝拥城固守，我私下里为您的危险处境深深担忧。”
陈留县令说道：“秦朝的法令严酷无刑，不能够随便胡说，倘若这样的话，就要灭族，我不能按照你所说的去做。您老先生指教我的话，并不是我的意图，请您不要再说了。”
从这段对话看来，郦食其的确与陈留县令关系很铁。这种杀头的事，县令赞同倒好，不赞同的话，郦食其就危险了，县令完全可以将他绑起来治罪。
但陈留县令不仅没有这么做，反而留宿郦食其，而且不加防范。
这县令犯下的致命错误，一个小小的失误葬送了自家卿卿性命。郦食其见说不动县令，便在县令府中留下来休息，到了夜半时分，他悄悄斩下陈留县令的首级，越过城墙而下，向沛公交差。
郦食其利用县令对自己的信任，暗杀县令，无论从哪个角度看，都是一种道义上的背叛。乱世之中，几乎没有值得信任的人，沛县县令如此、殷通如此、陈留县令也难逃厄运。或许是报应吧，郦食其后来被齐王田广和相国田横所烹，下场同样很悲惨。
话说沛公得到县令首级后，随即下令攻城。他把县令的头挂在旗竿上，对城里的人说：“赶快投降吧，你们县令的脑袋被我们砍下来了！谁不投降，就一定要被杀的！”
陈留人见县令已死，便相继投降了沛公。
沛公进城之后，就住在陈留的南城城门楼上，一众将领冲向陈留武器库。
打开库门，被琳琅满目的兵器惊呆了。陈留府库内，兵器架排满各式各样的兵器，刀、枪、剑、戟、棍、斧、钩、槊、戈、鞭、锤等十八般武器，样样俱全。还有弓、弩、盾、箭矢等不计其数，各式铠甲头盔，看得人眼花缭乱。
城里的存粮也十分充裕，足够大部队吃上几个月，沛公从容地在陈留招募几万人，实力大为增强。为奖励郦食其立下的汗马功劳，沛公封他为“广野君”。
一鸣惊人的郦食其随后把沛公值得追随的消息告诉弟弟郦商，于是，郦商随后也投靠了沛公，再后来，郦商还外出收拢了四千多人充实沛公的队伍，沛公便任命郦商为大将，统领陈留的军队。兄弟俩从此死心塌地跟随了沛公。
（剑指开封）
在陈留逗留了几个月后，沛公率本部人马向开封城进发。陈留西部不远就是战国时魏国都城大梁，秦军捣毁大梁城墙，后来在附近修了开封城。章邯出函谷关时，秦二世、赵高拜赵贲为将军，以内史保为副将，驻守开封洛阳一带。
赵贲是赵高的族人，屯兵在开封，内史保是赵高亲信，屯兵在洛阳。赵贲控制的范围，包括砀郡西部和颍川郡北部，总兵力有四万余，但分散到各城邑，机动力量有限。内史保也率军四万做监军，还不受章邯节制。
赵贲于是派人联络内史保，两人合计派了两万人马攻击陈留，希望以此拖住并消耗沛公。然后又派人去白马津（河南省滑县东北部），抽调杨熊部南下。
三月，沛公围攻开封，没能打下来，但在开封北部大败赵贲，战况胶着之时，沛公的哨探来报。发现白马津方向的秦军杨熊部有南下的迹象。为避免被两面夹击，沛公便留部分人在开封附近迷惑秦军，而自己单独率三万二千人北上白马津，主动攻击杨熊部。白马津一战，沛公麾下曹参、樊哙、夏侯婴等人在白马、曲遇东面与秦将杨熊交战，大破杨熊军，曹参俘虏秦国司马、御史各一人；夏侯婴俘虏六十八人，并缴获官印一匣。刘邦部队又在阳武再次击退杨熊。
杨熊遭遇刘邦突袭后立即南撤至曲遇（河南中牟县东）。曹参则从北边绕过去，从北部攻击开封城。他来到开封北，他用樊哙作为先锋，用乌金斧斩1名侯爵，斩首68人，俘虏27人，樊哙部一度攻上了开封城墙。此役后樊哙被封赐爵卿。沛公和曹参两路大军，合计斩首和掳获秦军四千余人，赵贲于是龟缩在开封城不敢再战。