沛公进入秦宫后，看到宫室、帐幕、狗马、贵重的宝物、美女数以千计，沛公就想留下住在宫里。樊哙劝谏他离开秦宫到外面居住，他不听。张良说：“秦朝正因暴虐无道，所以沛公才能够来到这里。而为天下人铲除残民之贼，应如同丧服在身，把抚慰人民作为根本。现在刚刚攻入秦都，就要安享其乐，这正是人们说的‘助桀为虐’。况且‘忠言逆耳利于行，良药苦口利于病’，希望沛公能够听进樊哙的意见。”沛公这才回车驻在霸上（陕西省西安市东部）。

项羽来到鸿门（西安临潼新丰镇鸿门堡村）下，想要攻打沛公，项伯于是连夜急驰到沛公的军营，私下里会见张良，想让张良跟他一起离开。张良说：“我是替韩王伴送沛公的，如今情况紧急，逃离而去是不合道义的。”于是就将情况全都告诉了沛公。沛公对此感到非常震惊，说：“对此该怎么办呢？”张良说：“沛公果真想反叛项羽吗？”沛公说：“浅薄无知的小人叫我封锁函谷关不要让诸侯们进来，说这样秦朝的土地就可以全部主宰了，所以就听从了这种意见。”张良说：“沛公自己揣度（duó）一下能够打退项羽吗？”沛公沉默了好一会儿，说：“本来是不能够的。现在该怎么办呢？”张良坚决邀请项伯去见沛公。项伯会见了沛公。沛公与项伯同饮，为他敬酒祝福，并结为亲家。沛公请项伯向项羽详细说明沛公不敢背叛项羽，沛公之所以封锁函谷关，是为了防备其他的强盗。等到沛公会见项羽以后，取得和解。

汉元年正月（公元前206年），沛公被封为汉王，统治巴蜀地区。汉王赐给张良黄金百溢（即百两），珍珠二斗，张良将这些财物全部献给了项伯。汉王也因此让张良厚赠项伯，并请他代为请求汉中地区。项王最终答应了汉王的请求，使得汉王得以占据汉中地区。刘邦前往自己的封国，张良送他到褒中（陕西汉中市），然后被遣返回韩国。张良对他说：“大王为何不烧断所经过的栈道，向天下表示不再回来的决心，以此稳住项王的内心。”刘邦于是让张良返回韩国。在行进途中，刘邦下令烧断了所经过的栈道。

张良到了韩国，由于张良跟随汉王的缘故，项王不派韩成到封国去，让他跟随自己一起东去。张良向项王解说到：“汉王烧断了栈道，已经没有返回的意思了。”张良便把齐王田荣反叛之事上书报告项王。项王由此不再担忧西边的汉王，因而起兵北上攻打齐国。

项王最终没有遣送韩王，而是将他封为侯，并且在彭城杀害了他。张良在逃亡后，通过小路回到了汉王的军中，此时汉王已经平定了三秦地区。汉王再次任命张良为成信侯，让他跟随自己东进攻打楚国。到了彭城（江苏徐州），汉军战败后撤回。逃到了下邑（安徽砀山），汉王刘邦下马倚着马鞍问张良：“我打算舍弃函谷关以东等一些地方作为封赏，谁能够同我一起建功立业呢？”张良回答说：“九江王黥布（即英布）是楚国的猛将，与项羽有隔阂；彭越与齐王田荣在梁地反楚。这两个人可以立即利用。而汉王您的将领中唯有韩信可以托付大事，独当一面。如果要舍弃这些地方，就把它们送给这三个人，那么楚国就可以击败了。”刘邦派遣随何去说服九江王黥布，并派人去联合彭越。等到魏王豹反叛时，刘邦又派韩信领兵攻打，乘机占领了燕、代、齐、赵等地。因此最终打败楚军的，是这三个人的力量。

张良多病，不曾独立带兵作战，一直作为出谋划策的臣子，时时跟从刘邦。