Chiến sự Hán và Sở giằng co nhiều năm, trong khi đó thì tướng Hán là Hàn Tín mang quân tiêu diệt một loạt chư hầu Ngụy (205 TCN), Triệu (204 TCN) và dụ hàng được nước Yên, áp sát biên giới nước Tề. Điền Hoành sai tướng Điền Gian ra trấn thủ biên giới phía tây để đề phòng quân Hán.

Năm 203 TCN, sứ giả của Hán vương là Lịch Tự Cơ đến nước Tề thuyết phục Tề vương Quảng theo Hán. Do thiên hạ đã nhiều nước về Hán, uy thế Hán vương có phần trội hơn so với Sở vương nên ông bằng lòng ngả theo Hán. Ông bèn giữ Lịch Tự Cơ ở lại Lâm Tri khoản đãi và hạ lệnh cho tướng Điền Gian triệt thoái quân trấn thủ ở biên giới về.

Trong lúc Tề vương Quảng yên tâm có hòa bình với Hán thì Hàn Tín lại nghe theo mưu sĩ Khoái Triệt, mang quân từ nước Triệu đánh úp nước Tề ở Lịch Hạ. Tề vương Quảng và Điền Hoành cho rằng mình bị Lịch Tự Cơ lừa gạt, bèn sai bỏ Tự Cơ vào vạc nấu chết.

Quân Hàn Tín kéo thẳng đến Lâm Tri. Trong lúc rối loạn, Tề vương Quảng chạy về Cao Mật, còn tướng quốc Điền Hoành chạy về Bắc Dương. Thế yếu, ông sai sứ đến cầu cứu nước Sở. Hạng Vũ sai Long Thư và Chu Lan mang quân cứu Tề. Tề Vương Quảng cùng Long Thư hợp binh đánh nhau với Hàn Tín. Nhưng Long Thư bị mắc mưu Hàn Tín và bị bại trận ở sông Tuy Thủy. Bản thân Long Thư bị giết, quân Tề cũng bị đánh bại.

Tề vương Quảng và Điền Gian chạy trốn đến đất Thành Dương. Hàn Tín mang quân đuổi theo. Ông và Điền Gian bị quân Hán bắt và giết chết.

Điền Quảng làm Tề vương được 2 năm (205 – 203 TCN). Chú ông là Điền Hoành nghe tin ông mất bèn tự lập làm Tề vương, tiếp tục chống Hán.