垓下之战毫无疑问是刘邦指挥的。之前刘邦指挥陈下之战，大败项羽，所以指挥垓下之战是绰绰有余的。
要说韩信一点儿亲信军队也没有是不太可能的。否则韩信就不敢擅自称王和在固陵摆刘邦一道了。从垓下之战刘邦对韩信军队的安排可以看出来。刘邦把可能的韩信的嫡系军队安排在最前面，同项羽的楚军死磕。孔将军和费将军是跟随刘邦砀山起义的老部下，是刘邦安排在韩信手下的亲信。孔将军和费将军的军队也是刘邦的亲信军队。刘邦把孔将军和费将军的军队分别安排在韩信军的两侧。刘邦亲率大军在韩信军的后面。柴将的军队和灌婴的骑兵在刘邦大军的后面。三面簇拥着韩信军与楚军决战。
楚军虽有十万众，但都是陈下之战的残兵败将，战斗力应该不强。从韩信军与楚军先合不利推测。韩信可能的嫡系不足十万。其实刘邦也不能完全确定这些一定都是韩信的嫡系。但是这些是新加入的军队，不属刘邦的亲信。
韩信的军队先与楚军交战，不利败下阵来。楚军乘胜追击，因为冒进两翼被孔、费二位将军的军队包围攻击。韩信军趁机反击。楚军陷入三面受敌的处境，导致大败，被斩首两万余。退入垓下。
刘邦用四面楚歌之计，瓦解了楚军的军心。项羽率八百骑突围逃跑。刘邦命灌婴率骑兵追击项羽军于东城，斩首八万。项羽逃到乌江边，被汉军骑兵追上包围，项羽激战不得脱身自刎身亡。
刘邦在垓下之战中，安排韩信的嫡系与楚军交战，既消灭了大量楚军，又削弱了韩信军的实力。为解除韩信的军权扫清障碍。