殺人立威後，彭越正式拉起了隊伍，又逐漸收羅了一些散兵遊勇，隊伍很快發展到一千多人。
雖然彭越的隊伍占了不少土地，但他似乎並未打算自立為王。也許在他看來，他不適合自己當老板，更適合給人打工。
他看中的老板是劉邦。
那時的劉邦正帶領軍隊攻打昌邑，彭越帶上自己的人馬去幫忙。但是直到公元前205年春天，彭越才正式歸附漢王劉邦，那時他的隊伍已經發展到三萬多人。
彭越為劉邦收複了十多座魏地城池，劉邦便直接任命他為魏國國相，並讓他獨攬兵權。
劉邦當時的主要對手是楚王項羽，而彭越對劉邦的主要貢獻，也是在楚漢相爭之時。在這期間，彭越采用“敵進我退，敵退我追”等許多遊擊戰術，率部在楚軍後方大搞偷襲，經常使項羽的糧食得不到補給，搞得項羽顧得了東顧不了西，陷於兩麵作戰的窘境，不得不多次回兵救援。項羽的楚軍被最大限度地牽製了，前線漢軍被楚軍殲滅的概率大大減少。
後人把彭越的這種遊擊戰做法總結為兵法計謀的一種，稱之“彭越撓楚”：分兵多路，一部分兵力從不同方向對敵人進行佯攻襲擾，牽製敵人，使其首尾不能相救，另一部分兵力繞道對其他目標進行實攻。
如果說，劉邦的最後勝利是因為他用“三條腿”走路的話，那麽彭越在後方大搞遊擊戰這條“腿”，無論如何也要算其中重要的一條（另兩條是劉邦的正麵防禦和韓信的千裏包抄）。憑借“三條腿”走到垓下，劉邦走進了陽光燦爛的春天，項羽卻到了萬劫不複的末日。在這裏，彭越助劉邦一舉幹掉了疲憊不堪的楚軍，將最後的勝利果實收入囊中。
劉邦的功勞簿上，彭越的名字相當耀眼。當年春天，彭越被劉邦封為梁王，建都定陶（今山東定陶）。