鸿门宴之后，项羽分封了二十个诸侯王，韩信意识到这场战争虽然告一段落，但随后的岁月必然不会平静，战火依旧连绵不断。此时，他对项羽的用人方式已经有了清晰的认识——项羽任用亲信，对外族或非项氏之人极其排斥。

韩信感觉自己永无出头之日。正所谓良禽择木而栖，作为项羽的亲卫首领之一，他在做出了艰难的决定后，选择离开项羽，投向刘邦的阵营。那时，刘邦的军队损失惨重，三分之一的兵力丧失，半数友军也已经逃离。而韩信这个重要人物的加入，自然不容小觑。然而，刘邦依然心存疑虑，无法确定韩信究竟是真心归顺，还是项羽派来的间谍。他小心翼翼地把韩信任命为连敖，这个职位相对较低，刘邦的升迁路径通常是：从卒开始逐步晋升为都尉，最后可能成为将军。但连敖这一职务，是楚国特有的军职，介于中涓和队将之间，虽然能带领一两百人，但仍然只是一个初步的考察职务。

刘邦第一次任命连敖是在薛县战胜泗水太守之后，他授予戎赐为连敖。接下来，他又在丰县任命革朱为连敖。此时，刘邦已经称王，手下有四个连敖职务：召欧、周灶、华寄和韩信。韩信却觉得自己受到了侮辱，认为刘邦不如项羽，决定带着佩剑离开汉军大营。此时，刘邦军中的逃兵情绪愈发严重，甚至一日内就抓获了14人，由太仆夏侯婴亲自监督斩杀。韩信目睹这一情景后，心生不满，他抬起头，眼神如电，指责夏侯婴道：汉王不想统一天下吗？为何杀死壮士？夏侯婴认出他就是那个赫赫有名的韩信，因此他并未想要杀韩信，而是故意制造血腥场面，试图逼韩信露出破绽。夏侯婴装作命令放韩信一马，并将他带到自己面前询问关于项羽的情况。韩信所说的内容让夏侯婴十分受用，马上将其推荐给刘邦。

刘邦对这个年轻人进行了一番审视，只见他眼神深邃，神态沉静，有种异于常人的气质。韩信一开口，就讲述了许多刘邦之前未曾听闻的事，令刘邦感到眼界大开。

公元前206年五月，刘邦在汉中拜三公，正式组建汉王朝廷，萧何被任命为丞相，卢绾为太尉，周苛为御史大夫，郦商、周勃、曹参、纪成被任命为将军。虽然韩信的能力不容小觑，但刘邦依然对他有所忌惮，任命他为治粟都尉（大农令副职，官职四品），但他依旧未被纳入核心决策层。与此同时，刘邦还拜自己的大舅子吕泽为大司马，负责统领一万四千多人的军队。吕氏一族的地位逐渐上升，最终吕泽也从中立转向支持刘邦。而刘邦依然在战略上迟疑不决，尚未明确决定是从东、南、北哪一方出兵。

刘邦的军队中，大多数都是关东人，因此也分为两派：第一派是沛县帮，主张从武关出发，沿着郦商的路线返回南阳郡。第二派则是非沛县帮，人数更多，认为应该先南下占领蜀郡和巴郡，解决后顾之忧，拓展更多的战略选择。

尽管项羽把汉中郡、蜀郡、巴郡都封给了刘邦，但这些地区的防守并不严密。蜀郡太守已经收到项羽派遣的命令，要求严防刘邦军队进入巴蜀。然而，刘邦对巴蜀并不十分担心，因为蜀道的困难和复杂性让许多人认为即使要进攻，也不是那么容易。

与其他将领的战略不同，韩信坚持认为，刘邦唯一能够成功的选择就是直接进攻章邯，拿下关中。韩信了解章邯的部署，知道他对关中的防备已经疏松，几乎没有设置有效的防线。因此，他坚定地提出，刘邦应该趁此机会北上，掌控关中，进而取得整个中原的控制权。

刘邦虽然听从了韩信的建议，但仍有所顾虑。最终，他决定赌一把，任命韩信为大将军，全面掌控北上的战略。刘邦此举无疑是一次大胆的用人决策，尽管在汉军内部有不少反对声音，刘邦依然坚定不移，任命了韩信，并在三公之职中为他安排了一个举足轻重的地位。 这一决策成为了后来汉军能够击败项羽的重要转折点，而韩信也因其出色的战略眼光和执行力，成为了刘邦手下最重要的将领之一。