此时项羽正在齐国腹地和田横僵持，项羽若反攻彭城，从东北方向过来较近，所以说刘邦率主力在东北方向布下重兵，而彭城正北是泰山区域，不适合大规模行军。由此可见，刘邦的彭城之防御部署在理论上还是很完美的。但是刘邦忽视了项羽本人的因素，也不知道项羽有一支庞大的骑兵军队。
项羽得知彭城沦陷后，立即定了应对之策，一是面临两线作战，楚军不能全部回援，那样会陷入前后夹击的危险；二是兵力悬殊，只有奇袭，方能取胜；三是远离战场，长途奔波，不易直接攻打彭城城池，那样伤亡太大；四是几乎全国皆反，盟友背叛，根基不牢固，唯有速战速决，才能扭转不利局势。
于是，面对刘邦这个偷家的老六，项羽做出惊世决策——闪电回师，仅带3万精锐骑兵从鲁地南下，一昼夜疾驰300里。
不管是从双方兵力对比，还是从双方攻守难度来看，项羽显然都处于一个绝对的劣势。对于项羽这一疯狂作战计划，所有的楚将都愣住了，以3万对战敌方56万，还要长途奔波、设局偷袭，简直是不可思议，但谁都没想到的是接下来发生的事情超出了所有人的预料。
出兵后，项羽选择避开了位于薛县的樊哙部，率军直插位于下邑和彭城之间位置的萧县，以保证这次军事行动所具有的突然性。萧县的汉军何曾想到天降神兵，很快就被击溃，四散逃往彭城。这一回，项羽没有给他们喘息的机会，马上追到了彭城。
此时城内城外都有汉军，为什么呢？因为汉军进入彭城城内的人员实际上是刘邦汉军中的大部分士兵，并不受汉军军法管理的“五诸侯兵”恰恰是留在城外的。由于此前的战斗大多是由汉军所解决，留在城外等待进城后的战利品分配的联军士卒对于可能出现的敌人应该是没有什么警惕之心的。
有关彭城之战过程的具体时间线，《史记》原文仅仅只为我们提供了【项王乃西从萧，晨击汉军而东，至彭城。日中，大破汉军】这样的记载。这种程度的历史叙述对我们而言显然是不够的。
项羽在齐地作战，那么他挥师南下，正常情况下应该从东面反攻彭城。刘邦也是这么想的，他将主要的防御重点都放在了东面。项羽正是预判了刘邦的预判，所以才不走寻常路，从西面反击。项羽想要的不仅是彭城，还有偷袭彭城的诸侯联军。
萧县这里也驻有联军的部队，诸侯联军并不都在彭城，而是围绕彭城做散布式部署。萧县联军在遭受楚军的暴击后，率先崩溃，从而引发多米诺骨牌效
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