项羽率领的先头部队首先到达东阿，他探听到章邯就在前方不远处布阵，就向叔父报告。时间不大，刘邦和项梁的军队也先后到达。项梁听说秦军已经布好了阵，就和范增、参木、宋义、召平等人驱车来到前沿阵地观察，因为是人马骤至，竟然踩踏起来的尘土弥漫了半面天空。项梁观察了一会儿，见秦军的阵势也是非常浩大，就令召平担任护旗官，宋义担任传令官，范增和参木帮助自己布阵。
他先将五百乘战车分成横向的两队摆开，组成了长方形的战阵，每队二百五十乘，每乘战车上有三位勇士。中间是驭手，持四根缰绳，左手一顿，车向左行，右手一顿，车向右行，两手齐顿，车就停下。驭手的左侧站立一位射手，都背弓拿箭，做好了射击的准备。右手旁边还放着一只大口袋，里面装满了刚刚制造出来的铜镞利箭。右侧是一位身强力壮的甲士，他们都腰挎刀剑，握着长兵器，或戈或矛，或殳或戟。身边还堆放着一些短矛，在交战的时候，甲士如果瞅中目标就向远处投掷，若能百发百中，就能将对方敌将的身体或者脑袋刺穿。当近距离接触敌人的时候，就用长兵器猛刺。这就是战阵的第一梯队，总兵力有一千五百人。
第二梯队是骑兵方阵。他们把各路人马的骑兵抽调出来，有一万五千人，排成四队。主将是项羽、刘邦和吕臣三人。整个梯队又分成三部分：吕臣居中，率领原陈王的部队占据正中位置，正好在主帅项梁的车后。项羽在最左侧，刘邦居右。项羽的队列中，项羽和朱建居中，英布和蒲将又在主将的左、右两侧，另外的十员参将又分别排列在英、蒲二人的左右。刘邦的队列中，刘邦和萧何居中，周绁与任敖担任护卫，曹参和夏侯婴居左，樊哙和周勃居右，其余庄不识、空中同、沛嘉等将领依次序横向排列在大将们的两旁。
第三梯队是人数最多的步兵，也是主力，约有十万之众。每个士兵都是左手扛着盾牌，右手握着长兵器，他们都在专心致志地注视着中军发令官的旗号，仔细地判断着是否要发起冲锋，或者是变换队列。另外在阵地的左右两侧，还各排列了六千名弩手，他们用强弩硬弓保护战阵不受敌人的冲击，或者是直接调到前方参战，射击敌人。最后还剩一千五百人，他们充当工程兵，若无事情也可以抢救伤员，休息下来时就把伤员送到后方安全处。
第四梯队离得较远，大约在两里以外的地方，正是项伯率领的辎重部队。将士们除了保护粮食之外，还要保证前方部队的后面不受敌人的袭扰，所以这支部队也是精锐组成，大约有一万五千名步
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