在刘邦重振声威挽回败局的同时，韩信对自己的任务也完成得相当顺利。攻齐是他既定计划之中的事，只不过被刘邦给搅乱了，现在他又很快重组了一支新军，作为一个杰出的军事家，韩信训练新军也很有所长，很快这支新军就可以投入使用，这时，刘邦为了监视和控制韩信，又把心腹曹参和灌婴调给了韩信，客观上，这也多少壮大了韩信的军队实力。
韩信看看准备得差不多了，楚汉斗争正激烈，早一点拿下齐国对汉王刘邦显然有利。于是，于九月率军东征齐国。
齐国这时的头面人物是田横，田横本来与楚王项羽不合，只是刘邦彭城兵败后迫于项羽的威力和项羽讲和，但并非项羽的真实同盟，在楚汉之争中他并没帮过项羽的忙。但田横也不甘心投降刘邦，他宁愿自保他的割据势力，即使他要站在刘邦这一面来反楚，他也想要保持自己割据势力的独力和完整，比如说刘邦封他一个诸侯王什么的他还会考虑一下。
于是，他对韩信一直有所防备，在韩信破赵后田横就更是加强了各方面的作战准备。这一次韩信进军，他调集了二十万大军屯驻历下(今山东济南)，决心与韩信顽抗到底。
正在这时，刘邦手下有一个非常有名的谋士郦食其向刘邦自告奋勇前去劝降齐国，刘邦就采纳了这个建议。郦食其来到齐国后，对田横是恐吓加利诱。田横、田广本不是项羽的忠实盟友，对率兵前来的韩信心里更觉没有必胜的把握，也就不由的被郦食其给说动了心。
田横决心降汉，自然对韩信的汉军就放松了警惕，对郦食其他则觉得是“有朋自远方来，不亦乐乎”日日与郦食其置酒高会，以为天下无忧了。
可是，田横把事情想得太简单了。他不知道郦食其前来劝降并非汉王刘邦本意，只是郦食其请得刘邦同意而来，刘邦口头上答应了郦食其前来劝降，但他的心中还是愿意韩信为他把齐国用兵力彻底平定下来，以达一劳永逸之功。所以，刘邦并没有把郦食其前去齐国劝降的事通知韩信，郦食其劝降齐国之后刘邦也没有命令韩信停止对齐国用兵。
当然，对于刘邦如此的用心郦食其并不知道，而田横就更加不知道了。
韩信对刘邦的想法也摸不透。当他大军压到齐边境上时才听说郦食其已经劝降了齐国，他颇感意外。一下子不知道应该怎么办才好。进军呢不妥，别人已同意投降了，不进军吧似乎也不太对劲。最后他开始从思想上偏向于退军。
在韩信对攻打齐国正陷入打与不打的两难之中时，他身边有个叫蒯彻的谋士看出了刘邦的态度和用心，就前来向韩信献计。
蒯彻是范阳人，史书上称他为蒯通，是因为要避汉武帝刘彻之讳 ，才将彻字改为了“通”。蒯彻其人才学很高，观人、辨势有独到的眼光，当初项梁准备攻范阳时就是他站出来，凭三寸之舌先说服范阳令，再向项梁求情，使范阳等十五城直接投降项梁，没有动刀动枪，使这十五城免遭战争劫难。现在，他又看穿了刘邦的意图，向韩信献策。后来他还向韩信献过一次非常重要的计策，但韩信未采纳。因而韩信被刘邦所害，并牵连到他，他又凭三寸之舌打动刘邦，使自己免于一死。
蒯彻见韩信欲罢兵不攻齐国，觉得韩信此举不妥，他来对韩信说 ：“大将军您攻打齐国是遵汉王之命行事，而汉王又悄悄地派使者劝降齐国，并不把派人劝降齐国的事通知您，您不觉得这里面有什么不对的吗？现在，汉王也没有命令您停止进军，您如果现在放下齐国不打了，这算不算是不遵汉王之命呢？“再者说，郦食其不过是一介书生，单凭他那三寸之舌真就能说降齐国总共七十多个城池吗？这还不是全仰仗您大军压到了齐国边境上的威力，没有大将军您的大军对齐国的压力，郦食其就不可能取得这样的成功。
“大将军您率领了数万大军，经过了一年多的奋战，前前后后取得的城池总共不过五十多一点。如果您不攻下齐国，齐国七十余城的功劳就成了郦食其的了，难道您为将数年，功劳还比不上郦食其这一介儒生吗 ？”
韩信听完蒯彻的谈话，甚觉有理，他也认识到刘邦在其中有花招，更觉得郦食其的功劳里有很大一半应属于他，他是郦食其劝降工作的军事后盾，可现在一切都好像与他韩信无关似的。
同时，韩信也想到，齐国在郦食其的劝说之下降了汉，但仍是一个割据势力，不可能像刘邦自己的势力那样为汉尽心尽力。哪一天楚再占上风，齐难免不去降楚。他又觉得对这个势力还是彻底端下来的好。
而且，现在是大军攻齐的最好时机，田横、田广正和郦食其纵酒作乐，对他韩信疏于戒备，这使韩信攻齐变得容易得多。
韩信主意一定，立即率军渡过黄河，突然向历下的齐军发起猛烈进攻，这时齐军因齐、汉已议和而毫无准备，所以齐兵很快溃散。韩信在历下消灭了齐军主力之后立即又率军向齐都临淄扑来。田横、田广，包括郦食其也顿时被突如其来的变化吓得惊慌失措。田横、田广认为自己受了郦食其的欺骗，怒不可遏，当即将郦食其投入大油锅给烹了。然后各自率兵仓惶出逃。
韩信又派兵分头乘胜追击败逃的齐军，各路齐军又一败再败，整个齐国很快就掌握在了韩信的手中。
韩信举兵破齐是听从了蒯彻的劝谏，但这也是他能选择的最好的一个办法了。虽然韩信此举使汉背上了“出尔反尔”之名，还牺牲了一个无辜的郦食其。但毕竟对楚、汉斗争中的汉最有利。所以，汉王刘邦事后也并没有因此而责怪韩信。不过，刘邦对韩信的疑忌之心也是没有消除的。
我们也不难看出，刘邦在其中耍了一个阴谋。他不对任何人说明他的意图，而让韩信、郦食其各行其事，而韩信、郦食其还只能按他的想法去做，然后按他的意图夺取了齐国。牺牲了郦食其，他还完全可以说非他本意，而把责任推给韩信，让韩信充当替罪羊。
也许，这些也就是汉王刘邦的高明之处吧。
韩信破齐使楚汉斗争中优势明显地倾向了刘邦这一边。现在的楚国完全失去了同盟力量，只能完全靠自己去应付势力渐长的汉军向他们发起的攻势。