Trần Dư thấy Trương Nhĩ được phong vương, còn mình thì không nên nổi giận nói:

Trương Nhĩ và ta công lao như nhau, nay Trương Nhĩ làm vua, mà một mình ta làm hầu, như thế là Hạng Vũ không công bình!

Nghe tin vua Tề là Điền Vinh phản lại nước Sở, Trần Dư bèn xin viện binh để đánh Trương Nhĩ. Điền Vinh muốn lập vây cánh ở Triệu để phản lại Sở bèn sai đem binh cho Trần Dư. Trần Dư nhân đấy đem tất cả quân ba huyện đánh úp Thường Sơn Vương Trương Nhĩ.

Trương Nhĩ bị thua bỏ chạy, nhận thấy trong số chư hầu không thể theo ai, nói:

Hán Vương và ta là chỗ quen biết cũ, còn Hạng Vũ thì mạnh và lập ta, ta muốn theo Sở.

Thủ hạ là Cam Công nói với ông:

Hán Vương vào Quan Trung, năm ngôi sao tụ tập ở Đông Tỉnh, Đông Tỉnh là phần của Tần ai đến trước thì làm bá. Sở tuy mạnh nhưng đến sau thì thế nào cũng phải thuộc về Hán!

Vì vậy Trương Nhĩ giết chết tướng cùng họ với Hạng Vũ đang phục vụ dưới quyền mình là Hạng Anh, mang đầu chạy về dâng Hán Vương xin hàng. Hán Vương Lưu Bang lúc đó đang quay về bình định Tam Tần, vây Chương Hàm ở Phế Khâu.

Sau khi đã đánh bại Trương Nhĩ, Trần Dư bèn thu lại đất Triệu, đón Triệu Vương ở Đại về làm Triệu Vương như cũ. Để tỏ lòng biết ơn Trần Dư, Triệu Vương lập Dư làm vương đất Đại. Trần Dư cho rằng Triệu Vương yếu, nước Triệu lại mới bình định nên không về nước của mình ở lại giúp Triệu Vương, và sai Hạ Duyệt làm tướng quốc giữ đất Đại.