在它以西，有一条长约几十公里的狭窄驿道，易守难攻，不利于大部队的行动。
时赵军先期扼守住井陉口，居高临下，以逸待劳，且兵多将广，处于优势和主动地位。
赵军主帅陈馀手下的广武君李左车，向他认真地分析了敌情和地形，认为韩信越过黄河，实施外线作战，前段时间俘虏了魏王豹、夏说，并乘胜进攻赵国，士气旺盛，“其锋不可挡”，所以赵军必须暂时避开汉军的锋芒
但是汉军方面也存在着很大的弱点，
这主要表现为，汉军的军粮必须从千里以外运送，补给困难。井陉口道路狭窄，车马不能并行，因此汉军粮输送一定滞后不济。
鉴于这一分析，李左车进而向陈馀建议：由他带领奇兵三万人马从小道出击，去夺取汉军的辐重，切断韩信的粮道；而由陈馀本人统率赵军主力深沟高垒，坚壁不战，与韩信军周旋相持。
李左车认为只要运用这一战法，就能使得韩信求战不得，后退无路，不出十天，就可以彻底消灭汉军。
否则，赵军是一定会被汉军打败的。
然而，赵军主将成安君陈馀却拘泥于“义兵不用诈谋奇计”的教条，且认为韩信兵少且疲，号称数万，实际上不过数千，竟然跋涉千里来袭击我们，已经极其疲惫。如今象这样回避不出击，诸候们会认为我胆小，就会轻易地来攻打我们，断然拒绝采纳李左车的建议。
韩信探知李左车的计策没有被采纳，非常高兴，当即制定了出奇制胜、一举破赵的良策。
之后，韩信指挥部队开进到距井陉口三十里的地方扎下营寨。
到了半夜时分，迅速实施作战部署：一面让灌婴带领二千郎中骑军，让他们每人手持一面汉军的红色战旗，由偏僻小路迁回到赵军大营侧翼的抱续寨山（今河北井陉县北）潜伏下来，准备乘隙袭占赵军大营，断敌归路；一面又派出一万人为前锋，乘着夜深人静、赵军未察之际，越过井陉口，到绵蔓水（今河北井陉县境内）东岸背靠河水布列阵势，以迷惑调动赵军，增长其轻敌情绪。
部署甫定，东方天际晨曦微露，决战的一天悄然来临了。
名传千古的“背水一战”正式开始。
天刚亮，韩信打起了大将军的旗号和仪仗鼓吹，击鼓进军井陉口。
赵军果出营迎击，大战良久，韩信、张耳弃鼓旗，伴装打败，退到河边的军阵之中。
赵军见状，果然倾巢而出追逐韩信、张耳，争夺汉丢下的旗鼓。
韩信、张耳退入河边阵地，水上军迎战赵军，各个拼死作战，赵军无法把他们打败，
这时，韩信所派的二千轻骑兵，等赵军倾巢而出追击汉军，争夺战利品的时候，立即冲入赵军营垒，拔掉赵军旗帜，竖起两干面汉军的红旗，
赵军久战不胜，想退回营垒，却见营中遍是汉军红旗，大惊失色，认为汉军已经把赵王及其将领全部俘虏了，于是阵势大乱，四散奔走逃告。赵将虽斩数人，竭力阻止，却不见成效。
就在此时，汉军两面夹击，大破赵军，在溉水（heb省魏河）斩杀陈馀，活捉赵歇。
背水一役，被称为中国战争史上巧妙运用“奇正”原理而取胜的典范之一。
韩信又下令军中不许杀李左车，有能擒者赏千金。
不久，擒获李左车，韩信亲自上前松绑，请李左车面东而坐，自己执弟子之礼。
韩信大获全胜，诸将前来祝贺，问道：“兵法上说，布阵应是“右背山陵，左对水泽”，如今将军却背水为阵，还说破赵军之后会餐，当时我们不服，然而取胜了，这是什么战术？”
韩信说：“这也在兵法上，只是诸位没留心罢了。兵法上不是说“陷之死地而后生，置之亡地而后存”吗？况且我平素没有得到机会训练诸位将士，这就是所说的‘赶着街市上的百姓去打仗”，在这种形势下不把将士们置之死地，使人人都为了保全自己而战；如果给他们留有生路，就都跑了，怎么还能用他们取胜呢？”
诸将听了都自叹不如，更加佩服韩信的用兵之术了。
之后，韩信令各将分掠赵地，自己率军攻占黄河沿线，多次打退西楚多次的渡河攻击。
然而，赵国作为河北人口聚集，仅次于齐国的富庶之地，人口将近数百万。
汉军拿下此地之后，除了需要花时间消化外，还需防备北边的燕国。
为此，韩信向李左车问策。
李左车建议他可借汉军破赵伐代，灭魏南征的威名，降服燕国韩信果断采用他之计策，派使者前往燕国，
燕王臧茶听到井陉之战赵国被灭，以及南方传来的共敖、吴芮、英布三人身死国灭的消息，立即选择投降。
至此，河北尽入汉军之手。
不过，要彻底平定赵地，将河北纳入汉的掌握，还需一段时间。
而荆楚之地，同样需要消化。
问天敌屯兵九江，招募兵卒，打造舰艇，为之后的东下作准备。
汉军的南北攻势几乎在同一时间暂停，而中原前线，仍是战火不休。
而自荥阳鹰战以来，项羽收到的坏消息是一件接着一件。
先是在开战之初，彭越与卢绾兵出魏地，骚扰楚军后方，四处劫掠粮秣军械，之后就是问天敌削平临江、衡山、九江三国，以及韩信的破赵灭代、说降燕国。
不过短短数月的时间，自己在彭城之战取得的优势就全部消失殆尽，位于长江中上游的荆楚之地与黄河以北的河北之地，已尽为刘邦所得。
之后，汉军只需休想可以南下东进，从这两个方向分别攻击自己都城与切断江淮江左之间的联系，自己必将成困兽之斗。