，号宣陵君。攻打阳武、洛阳、封锁黄河渡口，打败南阳郡守的军队，平定南阳郡。西进武关，战于蓝田，赐爵执圭，称为昌文君。
刘邦被封为汉王，入汉中，十月，拜灌婴为郎中、中谒者，跟随韩信还定三秦，攻下栎阳，降服塞王；在废丘围困章邯军；又东出临晋关，击降殷王；与项羽的作战中，在定陶以南打败了项羽部将龙且、魏相项他的军队，灌婴因此被赐为列侯，称昌文侯，食杜平乡。
不久，又以中谒者的身份攻降下砀，战至彭城。由于刘邦只顾寻欢作乐，被项羽回师猛攻，大败而逃。在成皋之战中，刘邦为抵抗楚的骑兵，建立骑兵部队，灌婴被选拔为骑兵将领。他率骑兵阻遏楚骑兵，激战于荥阳东，大胜而归。又偷袭楚军后路，截断楚军粮道。所部共斩杀敌军右司马、骑将各一人，楼烦将五人，连尹一人，都尉一人。这次战役有利于汉荥阳防线的稳定。灌婴也因此升为御史大夫。
汉王二年(前205年)，灌婴率骑兵随韩信相国攻魏，继而参与攻齐，在历下击破齐军，所部俘车骑将军华毋伤及将吏四十六人，攻降临淄，得齐守相田光。追齐相田横至嬴、博，破田横骑兵，所部斩骑将一人，生得骑将四人。继而攻下嬴、博，破齐将田吸千乘，所部斩杀田吸