公元前205年，刘邦从彭城败退西逃，在成皋筑起了一道防线，借地利才挡住了项羽的推进。楚汉两军在成皋相持。从公元前205年五六月到公元前202年八月，前后三年间，吕雉一直在项羽军中当囚徒，作人质。
公元前204年，刘邦和项羽在荥阳对峙。当时，吕公死在楚营中。项羽就把吕雉和刘太公装在囚车里，经常放在前线。项羽还在阵地上挖下大坑，埋上一口大锅，威胁刘邦，若不退兵就把吕雉、刘太公煮在一锅。古代下油锅的刑罚，叫烹刑。
刘邦不吃这一套，竟然嬉皮笑脸地对项羽说：“咱俩曾经结拜，我爹就是你爹，你把咱爹烹了，我还要分一杯羹。”
吾翁即若翁，必欲烹而翁，则幸分我一杯羹。
——《史记项羽本纪》
项羽气得暴跳如雷，真的要烹刘太公，但被项伯劝住了。这件事虽然史书记载的是杀刘太公，如果真的烹了刘太公，吕雉能躲得过去吗？绝对不可能躲过去！项羽一旦感到绝望——人质不能起到威慑刘邦的作用，他岂能白白为刘邦养着老婆？这场危机由于项伯相救，说了一番杀刘太公没有任何作用，只能使两家的仇结得更深之类的话，项羽才平息了怒气。刘太公得以躲过一劫，吕雉也因此得以躲过一劫。
刘邦此举，究竟是对结发妻子生命的漠视？还是真的料定项羽不敢杀死吕雉，如今已经很难考证。但当时的吕雉，必定是心寒如冰，透骨伤心。
吕雉一面为自己的大难不死而庆幸，一面也为丈夫的绝情绝义感到心寒。她与刘邦分居多年，但刘邦作为杰出的起义首领而扬名在外，做过的事情天下皆知。聪明如吕雉，已经看出刘邦的禀性：贪财好色，浪**薄情，缺乏家庭责任心。对这种人付出真正的爱情，与肉包子打狗无异。而待在楚营这段时间，她发现霸王项羽其实是个真正的男子汉，慷慨重义，还同情弱者。于是她有了投靠项羽的想法。