公元前197年秋天，陈豨在代地造反，汉高祖亲自率领部队前去讨伐，到达邯郸，向彭越征兵。彭越说有病，派出将领带着军队到邯郸。刘邦很生气，派人去责备彭越。彭越很害怕，打算亲自前往谢罪。他的部将扈辄说：“大王当初不去，被他责备了才去，去了就会被捕。不如就此出兵造反。”彭越不听从他的意见，仍然说有病。彭越对他的太仆很生气，打算杀掉他。太仆慌忙逃到汉高帝那儿，控告彭越和扈辄阴谋反叛。于是刘邦派使臣出其不意地袭击彭越，彭越不曾察觉，因此被逮捕，刘邦把他囚禁在洛阳。经主管官吏审理，认为他谋反的罪证具备，请求刘邦依法判处。刘邦赦免了他，废为平民百姓，流放到蜀地青衣县。向西走到郑县，正赶上吕后从长安来，打算前往洛阳，路上遇见彭越，彭越对着吕后哭泣，亲自分辩没有罪行，希望回到故乡昌邑。吕后答应下来，和他一块向东去洛阳。吕后向刘邦陈述说：“彭王是豪壮而勇敢的人，如今把他流放蜀地，这是给自己留下祸患，不如杀掉他。所以，我带着他一起回来了。”于是，吕后就让彭越的门客告他再次阴谋造反。廷尉王恬开呈报请诛灭彭越家族，刘邦就批准，于是诛杀了彭越，灭其家族，封国被废除。
彭越是世界战争史上第一个正规使用游击战战术的军事家，可以说是游击战的始祖。论军事谋略与指挥才能，他不如韩信，但论功绩，他却有过之而无不及。在楚汉战争中，正是由于他率部在楚军的后方开展游击战，打击楚国的补给，用敌进我退，敌退我追的战术，使项羽两面作战疲于应付，使楚军的粮食装备得不到补给，也给了前线汉军不被项羽歼灭的机会，楚汉战争正是在刘邦的正面防御，韩信的千里包抄，和彭越后方游击战的基础上，才在最后的垓下之战中有机会歼灭项羽麾下疲惫的部队，并取得了最终的胜利。