城中的守吏並沒有阻止楚使者離開，任由他自行返回。楚使者一口氣跑回軍營，會見項王，將他所經歷的一切詳細報告給項王，並聲稱范增私通漢王，建議項王要小心提防。項王憤怒地說：
“我之前就聽到過這樣的傳聞，但認為范增是個老成持重的人，不應該輕信別人的話，沒想到他果然有與漢王通敵的行為！這個老東西，是想活得不耐煩了嗎！”
項王對范增的背叛感到非常憤怒。項王在憤怒之下，想要立即召喚范增，當面質問他。然而，他的左右近臣勸阻項王，不要過於急躁，建議等待確實的證據出現，才能對范增進行處罰。他們認為，如果沒有確鑿的證據，就可能會落入敵人的詭計之中，不宜輕信。正如陳平使用的反間計，雖然不難識破，但因為項羽性格急躁，所以才得以成功。項王最終決定暫時忍耐，不立即採取行動。
只有范增還不清楚這些變故，他滿心想著要為項王出謀劃策，打敗漢軍。他看到項王因為和談的事情，又把攻城的任務放鬆了，心裡不由得暗暗焦急。於是，他再次去見項王，還是請求項王督促將士們，儘快攻下滎陽。但此時項王已經對范增產生了懷疑，所以只是沉默不語，沒有給出任何回應。范增焦急地說道：
“古時候有句話，說的是‘做事猶豫不決，反而會自找麻煩’。記得在鴻門宴的時候，我就勸大王儘快殺掉劉邦，但大王沒有聽從我的建議。結果這就成了個隱患，一直拖到了今天。現在，上天又給了我們一個機會，把劉邦困在了滎陽。如果我們這次再讓他逃脫，那就像是放虎歸山一樣危險。一旦他有機會東山再起，我們就再也無法與他抗衡了。我擔心的是，如果我們不主動出擊，別人就會來逼我們。到時候，後悔還來得及嗎？”
項王被范增這麼一問，心裡的怒火再也壓抑不住，猛地發作起來，說道：
“你讓我趕緊攻打滎陽，我並不是不想聽你的，但我就是擔心，萬一滎陽攻不下來，我的性命反而要被你給害了！”
范增被項王的話弄得一頭霧水，只是瞪大眼睛看著項王。他猛然想到，項王平時從來沒有說過這樣的話，現在這麼說，肯定是聽了別人的讒言。於是，他也按捺不住心中的怒火，對著項王大聲說道：
“現在天下大勢已經基本確定，希望大王能夠自己好好把握，不要中了敵人的奸計。我年紀已經大了，本來就應該退休了，現在請求大王允許我辭去官職，讓我能夠回到家鄉安葬。”
說完後，范增直接轉身離開，項王也沒有挽留，任由他回到自己的營地。到了這個時候，范增已經徹底絕望，於是將項王授予他的歷陽侯的印信和綬帶派人送還給項王，自己則簡單地收拾了一下行李，當天就啟程向東回家。一路上，他邊走邊思考，回想起近幾年的時光，他為了項王能夠奪取天下，費盡了心思和計謀，原本期望能夠消滅劉邦的勢力，讓項王統一全國，這樣自己也能夠安享榮華富貴，度過一個愉快的晚年。可偏偏項王相信了那些讒言，還對他產生了猜忌，導致他們即將成功的事業在最後關頭失敗了。現在看來，楚國的江山遲早要被劉氏奪走。他這一腔為國為民的熱血，全都白費了，真是讓人感到可悲可嘆啊！
於是他開始自怨自艾，滿腹牢騷。白天在路上走走停停，連吃飯喝茶都沒有心思，晚上住在旅館裡也是翻來覆去地睡不著，連續好幾個晚上都沒能閤眼了。憂愁歷來是最傷人的情緒，過度的憂慮還容易引發疾病。更何況范增已經七十多歲了，怎麼能經受得住日日夜夜的煩悶和壓抑呢！因此，他逐漸染上了疾病，身體開始忽冷忽熱。起初，他還勉強支撐著身體，帶病趕路。但突然間，他感到背上劇痛難忍，僅僅過了一夜，背上就長出了一個惡瘡。在旅途中，既沒有好醫生可以醫治，范增自己也不想再求生，只希望能回家見一見家人，