郦食其回到县城，向县令陈说利害，希望他能投降刘邦。担县令因惧怕秦法的苛重，不敢贸然从事，予以拒绝。就在当天，郦食其率众杀死了县令，并将县令人头抛到城下。一面又派人报告刘邦。刘邦见大事已成，就引兵攻打县城并大声疾呼：“将士们赶紧投降吧！你们的县令已被砍头了！要不然，你们也要被砍头的。”城上守军见县令已死，也无意再守，遂开城投降。刘邦顺利进城，得到了许多兵器和粮食，投降的士就有一万多。这样，为刘邦西进，提供了物质条件，这全是高陽酒徒郦食其的功劳。
郦生还劝说他的弟弟郦商，叫他率领着手下的几千人马跟随了刘邦。此后，郦生经常作为刘邦的说客，乘坐着高车大马出使各诸侯国。
再献良策
高祖三年的秋天，项羽率军攻打汉军，占领了荥陽（今属河南省）地区，汉军退守巩县（今河南省碑义市）、洛陽（今河南洛陽）一带。后来，韩信的军队攻破了赵国，彭越又多次在梁地反叛项羽，攻击楚军，项羽于是决定分兵去救援赵国。当时，韩信正率军向东进攻齐国，与刘邦的军队暂时失去了联系，刘邦势单力孤，多次被楚军围困在荥陽、成皋（今河南荥陽汜水镇）之间，形势十分危急。因此，刘邦打算放弃成皋以东的地区，集中兵力屯兵驻守巩县、洛陽来抵抗楚军。
郦生得知这个消息后，急忙从外地赶到刘邦军中。他连夜与刘邦会面，对他说：“臣听说，顺从天意的人才可以成就一统天下的帝王之业，而违背天意的人则会受到上天的惩罚。统治天下的王者把民众看作天，而民以食为天。敖仓（今郑州西北的敖山之上）是天下粮食的集散地，那里的粮食储备极其丰富。楚军已经攻下了荥陽，却没有固守敖仓，反而引兵东进，让那些犯罪的士兵守卫成皋。这是上天给汉军提供的一个好机会啊！现在的楚军很容易攻破，可是汉军却主动后退了，自动放弃了好机会，臣私下里认为这样做错了。况且，两雄不能并立，楚汉两军长久的相持不下，社会动荡不安、百姓流离失所，民心没法安定下来。希望大王能主动攻打楚军，收复荥陽，占据敖仓，利用成皋、太行道、蜚狐口、白马津的险要，让诸侯们看看您强大的兵力，让他们清楚谁才是真正的天子，如此，天下人就知道该投奔谁了。如今，燕国、赵国已经平定，只有齐国尚未拿下。田广占据幅员千里的齐国，田间率领二十万军队驻扎在历下。田氏宗族势力强大，他们背靠大海，又有黄河、济水之险可守，南面靠近楚国，田氏的归向很大程度上决定了楚汉战争的结果。那里的人大多狡诈、多计谋，您即使派遣数十万的大军，也难以在一年半载中将其打败。因此，臣请求您派我出使齐国，去游说齐王，使得齐国能归附汉国，成为我们的东方属国。”刘邦同意了郦生的建议。
说服齐王
刘邦采纳了郦生的建议，再次据守敖仓，顽强地抵御着楚军。同时，郦生来到了齐国。他受到了齐王的接见。郦生问齐王说：“大王可否知道天下的人都倾向于谁吗？”齐王摇了摇头，表示不知道。郦生接着说：“如果大王知道，那么，齐国还可以保得住；但是如果您不知道，那么，齐国就危在旦夕了。”于是，齐王询问郦生到底应该跟随谁，才能保护自己的国家，郦生告诉他说：“您只能跟随汉王。”
齐王问为什么一定要跟随汉王才行？郦生解释说：“当初，汉王与项羽团结在一起向西攻打秦朝，事先约定，谁率先进入咸陽城，谁就可以在那里称王，秦朝的旧地也就由谁管辖。结果，汉王先于项羽攻入咸陽，理应在咸陽称王，但是项羽违背约定，攻打汉王，逼迫汉王接受在汉中的封地。后来，项羽又逼迫义帝迁徙都城，最后竟然将义帝杀害了。汉王闻讯，率军攻打三秦，兵出函谷关，立志为义帝报仇。随后，他收集天下的军队，扶持诸侯的后代，同时为了保住他们的爵位而努力。