战争过程
魏王豹反汉引起大局形势的突变。汉军彭城败后，重新编组军队与楚对峙，荥阳以东形势很不稳定，汉暂时无法抽调兵力对魏进攻。但为解除魏对汉侧背的威胁，保障运输路线和关中地区的稳定与安全，乃遣谋士郦食其，对魏豹做争取说服工作。刘邦并许诺郦食其，如果他能说服魏豹附汉，刘邦就以魏地之万户封给郦食其。魏豹因早已对汉王不满，同时慑于楚之强大，遂谢绝郦食其说：“人生一世间，如白驹过隙耳。今汉王慢而侮人，骂詈诸侯群臣如骂奴耳，非有上下礼节也，吾不忍复见也。”郦食其游说失败，回报刘邦，于是，刘邦决定派遣韩信率军准备进攻魏国。
汉高祖二年(公元前205年)八月，汉军以韩信为左丞相，率骑将灌婴、步将曹参等攻魏。韩信推进于临晋河岸的一部汉军，征集船只，大张旗鼓准备渡河。魏王豹被这种表面现象所迷惑而主观地改变军队部署，集中力量，推进蒲坂(今山西永济西蒲州)，封锁黄河渡口临晋关(今陕西大荔东)，企图堵住汉军东渡黄河。因而对战略要地安邑和首邑平阳都没有留置强有力的守备兵力。
韩信采用声东击西、避实就虚战术，集结船只，佯作由临晋关渡河，主力却直奔临晋关上游百余里处的夏阳(今陕西韩城西南)，乘魏军无备，用木柙缚罂缶(一种简易渡河器材)迅速渡过黄河。渡河后，即以迅猛的行动进攻临晋魏军之侧后，在东张地区击破魏军，旋即攻击战略要地安邑。汉军对魏战略要地的奇袭，给魏王豹以十分沉重的打击，以致仓促间被迫转移蒲坂附近兵力以救安邑的危急。这样魏集结于蒲坂之大军，先是被置于无用武之地，后又被动回军，往返奔波，疲于奔命。汉军袭占安邑，立即转向从蒲坂北进的魏军进攻，两军在安邑西南地区交手。汉军曹参部从正面进攻。灌婴骑兵包围侧击。魏军将领项它挡不住曹参的攻击，冯敬的骑兵则被灌婴击散，魏军逐渐陷入包围。而临晋渡河经蒲坂前进的汉军又及时赶到参战。九月，汉军在安邑西南击败救援的魏军，并俘获魏将王襄，袭占安邑。魏王豹率败军东走曲阳(今河北曲阳西)，再度被汉军击破。魏豹逃至东垣(今山西坦曲)被汉军所擒，魏军全部被汉军歼灭于战场。
战争结果
这是汉军彭城失利后，获得的振奋军心士气的战略胜利。汉军击破魏军俘获魏王，平定魏地，关中河南侧背战略威胁为之解除，大大有利于荥阳方面的战局。至此，汉解除后顾之忧，能够集中力量对楚作战。韩信于战役结束后把俘获的魏王豹等送往荥阳，将夺占的河东50余县，设置为河东郡。
历史评价
安邑之战对当时战局则起了极大影响。汉军凭着占领魏属的河东、太原等郡，可以经略赵代，进攻燕齐，形成从北面包围楚国的优越战略态势。
汉军统帅韩信于安邑之战中，韩信用一部兵力阳渡临晋，主力暗渡夏阳的手法，引诱轻举妄动的魏豹，把主力调集到蒲坂以西地区，造成了魏王豹的错觉，巧妙地掩护了自己渡河的真实意图，使数万大军顺利渡河成功。汉军渡河急进，奇袭安邑要地，一战全歼敌人，突出地展示了韩信军事指挥的才能。
魏豹手下既有谋臣，又有战将，并占有本土作战的地利优势，为何被韩信的隐真示假所蒙蔽，确实值得人们深思，这其中最令人叹服的当是韩信的示假猜透了人们的心理，装扮得惟妙惟肖，毫无令人生疑之处，可谓达到了出神入化的境地。
此战，韩信出其不意灭魏，使刘邦得魏降卒补充前线，加强了对楚正面防御，并为尔后韩信灭代、破赵、降燕、克齐，开辟北方战场创造了条件。