立称王。
陈馀再次规劝陈王说：“大王调遣梁、楚的军队向西挺进，当务之急是攻破函谷关，来不及收复黄河以北的地区，我曾遍游赵国，熟悉那里的杰出人物和地理形势，希望派一支军队，向北出其不意地夺取赵国的土地。”于是，陈王任命自己的老朋友，陈地人武臣为将军，邵骚为护军，张耳、陈馀担任左右校尉，拨给三千人的军队，向北夺取赵国的土地。
武臣等人从白马津渡过黄河，到各县对当地杰出的人物游说道：“秦国的乱政酷刑残害天下百姓，已经几十年了。北部边境有修筑万里长城的苦役，南边广征兵丁戍守五岭，国内国外动荡不安，百姓疲惫不堪，按人头收缴谷物，用簸箕收敛，用来供给军费开支，财尽力竭，民不聊生。加上严重的苛法酷刑，致使天下的父父子子不得安宁。陈王振臂而起，首先倡导天下，在楚地称王，纵横两千里，没有不响应的，家家义愤填膺，人人斗志旺盛，有怨的报怨，有仇的报仇，县里杀了他们的县令县丞，郡里杀了他们的郡守郡尉。如今已经建立了大楚国，在陈地称王，派吴广、周文率领百万大军向西攻击秦军。在这时不成就封侯大业的，不是人中的豪杰。请诸位互相筹划一番！天下所有的人一致认为苦于秦国的暴政时间太长久了。凭着普天下的力量攻打无道昏君，报父兄的怨仇，而完成割据土地的大业，这是有志之士不可错过的时机啊。”所有的豪杰都认为这话说得很对。于是行军作战、收编队伍，扩充到几万人的军队，武臣自己立号称武信君。攻克赵国十座城池，其余的都据城坚守，没有肯投降的。
于是带兵朝东北方向攻击范阳。范阳人蒯通规劝范阳令说：“我私下听说您将要死了，所以前来表示哀悼慰问。虽然如此，但是还要恭贺您因为有了我蒯通而能获得复生。”范阳令说：“为什么对我哀悼慰问？”蒯通回答说：“秦国的法律非常严酷，您做了十年的范阳县令，杀死多少父老，造成多少孤儿寡母，砍断人家脚的，在人家脸上刺字的，数也数不清。然而慈祥的父辈孝顺的子女没有人敢把刀子插入您肚子里的原因，是害怕秦国的酷法罢了。如今天下大乱。秦国的法令不能施行了，然而，那些慈父孝子就会把利刃插进您肚子而成就他们的名声，这就是我来哀悼慰问您的原因啊。如今，各路诸侯都背叛了秦廷，武信君的人马即将到来，您却要死守范阳，年轻的人都争先要杀死您，投奔武信君。您应该迫不及待地派我去面见武信君，可以转祸为福就在而今了。”
范阳令就派蒯通去见武信君说：“您一定要打了胜仗而后夺取土地，攻破了守敌然后占领城池，我私下认为错了。您果真能听从我的计策，就可以不去攻打而使城邑降服，不通过战斗而夺取土地，只要发出征召文告就让您平定广阔的土地，可以吗？”武信君说：“你说的是什么意思？”蒯通回答说：“如今范阳令应当整顿他的人马用来坚守抵抗，可是他胆小怕死，贪恋财富而爱慕尊贵，所以他本打算走在天下人的前面来投降，又害怕您认为他是秦国任命的官吏，像以前被攻克的十座城池的官吏一样被杀死。可是，如今范阳城里的年轻人也正想杀掉他，自己据守城池来抵抗您。您为什么不把侯印让我带去，委任范阳令，范阳令就会把城池献给您，年轻人也不敢杀他们的县令了。让范阳令坐着彩饰豪华的车子，奔驰在燕国、赵国的郊野。燕国、赵国郊野的人们看见他，都会说这就是范阳令，他是率先投降的啊，马上就得到如此优厚的待遇了，燕、赵的城池就可以不用攻打而投降了。这就是我说的传檄而平定广阔土地的计策。”武信君听从了他的计策，派遣蒯通赐给范阳令侯印。赵国人听到这个消息，不战而降的有三十余座城池。
到达邯郸，张耳、陈馀听说周章的部队已经进入关中，到戏水地区又败下阵来；又听说为陈王攻城略地的各路将领，多被谗言所毁，获罪被杀，又怨恨陈王不采纳他们的计谋，不能晋升为将军，而让他们做校尉。于是就规劝武臣说：“陈王在蕲县起兵，到了陈地就自立称王，不一定要拥立六国诸侯的后代。如今，将军用三千人马夺取了几十座城池，独自据有河北广大区域，如不称王，不足以使社会安定下来。况且陈王听信谗言，若是有人回去报告，恐怕难免祸患。还不如拥立其兄弟为王；否则，就拥立赵国的后代。将军不要失掉机会，时机紧迫，不容喘息。”武臣听从了他们的劝告，于是，自立为赵王。任用陈馀做大将军，张耳做右丞相，邵骚做左丞相。
派人回报陈王，陈王听了大发雷霆，想要把武臣等人的家族杀尽，而发兵攻打赵王。陈王的国相房君劝阻说：“秦国还没有灭亡而诛杀武臣等人的家族，这等于又树立了一个像秦国一样强大的敌人。不如趁此机会向他祝贺，让他火速带领军队向西挺进，攻打秦国。”陈王认为他说的对，听从了他的计策，把武臣等人的家属迁移到宫里，软禁起来。并封张耳的儿子做了成都君。
陈王派使者向赵王祝贺，让他火速调动军队向西进入关中。张耳、陈馀规劝武臣说：“大王在赵地称王，这并不是楚国的本意，只不过是将计就计来祝贺大王。楚王灭掉秦国之后，一定会加兵于赵。希望大王不要向西进军，要向北发兵夺取燕、代，向南进军收缴河内，扩充自己的势力范围。这样，赵国向南依靠大河，向北拥有燕、代，楚王即使战胜秦国，也一定不敢强制赵国。”赵王认为他们讲的对，因而，不向西发兵，而派韩广夺取燕地，李良夺取常山，张黡夺取上党。
韩广的军队到达燕地，燕人趁势拥立韩广做燕王。赵王就和张耳、陈馀向北进攻燕国的边界。赵王空闲外出，被燕军抓获。燕国的将领把他囚禁起来，要瓜分赵国一半土地，才归还赵王。赵国派使者前去交涉，燕军就把他们杀死，要求分割土地。张耳、陈馀为这件事忧虑重重。有一个干勤杂的士兵对他同宿舍的伙伴说：“我要替张耳、陈馀去游说燕军，就能和赵王一同坐着车回来。”同住的伙伴们都讥笑他说：“使臣派去了十几位，去了就立即被杀死，你有什么办法能救出赵王呢？”于是，他跑到燕军的大营。燕军的将领见到他，他却问燕将说：“知道我来干什么？”燕将回答说：“你打算救出赵王：”他又问：“您知道张耳、陈馀是什么样的人吗？ ”燕将说：“是贤明的人。”他继续问：“您知道他们的意图是什么？”燕将回答说：“不过是要救他们的赵王罢了。”赵国的勤杂兵就笑着说：“您还不了解这两个人的打算。武臣、张耳、陈馀手执马鞭指挥军队攻克了赵国几十座城池，他们各自也都想面南而称王，难道甘心终身做别人的卿相吗？做臣子和做国君难道可以相提并论吗？只是顾虑到局势初步稳定，还没有敢三分国土各立为王，权且按年龄的大小为序先立武臣为王，用以维系赵国的民心。如今赵地已经稳定平服，这两个人也要瓜分赵地自立称王，只是时机还没成熟罢了。如今，您囚禁了赵王，这两个人表面上是为了救赵王，实际上是想让燕军杀死他，这两个人好瓜分赵国自立为王。以原来一个赵国的力量就能轻而易举地攻下燕国，何况两位贤王相互支持，以杀害赵王的罪名来讨伐，灭亡燕国是很容易的了。”燕国将领认为他说的有道理，就归还赵王，勤杂兵就替赵王驾着车子，一同归来。
李良平定常山以后，回来报告，赵王再派李良夺取太原。李良的部队到了石邑，秦国的军队已经严密地封锁了井陉，不能向前挺进。秦国的将领慌称二世皇帝派人送给李良一封信，没有封口，信中说：“李良曾经侍奉我得到显贵宠幸。李良如果能弃赵反正归秦，就饶恕李良的罪过。使李良显贵。”李良接到这封信，很怀疑。于是兵回邯郸，请求增加兵力。还没回到邯郸，路上遇到赵王的姐姐外出赴宴而归，跟着一百多随从的人马。李良远远望见如此气魄，认为是赵王，便伏在地上通报姓名，赵王姐姐喝醉了，也不知他是将军，只是让随从的士兵答谢李良。李良一向显贵，从地上站起来，当着随从官员的面，感到很羞愧。随行官中有一个人说：“天下人都背叛暴秦，有本领的人便先立为王，况且赵王的地位一向在将军之下，而今，一个女儿家竟不为将军下车行礼，请让我追上去杀了她。”李良已经收到秦王的书信，本来就想反赵，尚未决断，又遇上这件事，因而发怒，派人追赶赵王的姐姐，杀死在道中，于是就率领着他的军队袭击邯郸。邯郸方面不了解内变，武臣、邵骚竟被杀死。赵人很多是张耳、陈馀的耳目，因此能够逃脱。收拾武臣的残破军队，得到五万人。有的宾客劝告张耳说：“你们俩都是外乡人，客居在此，要想让赵国人归附，很困难；只有拥立六国时赵王的后代，以正义扶持，可以成就功业。”于是寻访到赵歇，拥立为赵王，让他住在信都。李良进兵攻击陈馀，陈馀反而打败了李良，李良只好逃回去，投奔秦将章邯。
章邯领兵到邯郸，把城里的百姓都迁到河内，摧毁了城郭，荡平了所有的建筑物。张耳和赵王歇逃入钜鹿城，被秦将王离团团围住。陈馀在北边收集常山的残余部队几万人，驻扎在钜鹿城以北。章邯的军队驻扎在钜鹿城以南的棘原。修筑甬道与黄河接连，给王离运送军粮。王离兵多粮足，急攻钜鹿。钜鹿城内粮食已尽，兵力很弱，张耳多次派人召陈馀前来救援，陈馀考虑到自己的兵力不足，敌不过秦军，不敢前往。相持了几个月，不见救兵，张耳大怒，怨恨陈馀，派张黡、陈泽前去责备陈馀说：“当初我和您结为生死之交，如今赵王和我将要死于早晚之间，而您拥兵数万，不肯相救，那同生共死的交情在哪儿呢？假如您要信守诺言，为什么不和秦军决一死战？何况还有十分之一二获胜的希望。”陈馀说：“我估计即使向前进军，最终不光救不成赵，还要白白地全军覆没。况且我不去同归于尽，还要为赵王、张先生向秦国报仇。如今一定要去同归于尽，如同把肉送给饥饿的猛虎，有什么好处呢？”张黡、陈泽说“事已迫在眉睫，需要以同归于尽来确立诚信，哪里还顾得上以后的事呢！”陈馀说：“我死没什么顾惜的，只是死而无益，但是我一定按照二位的话去做。”就派了五千人马让张黡、陈泽带领着试攻秦军，到了前线便全军覆没了。
正当这时，燕、齐、楚听说赵国危急，都来救援。张敖也向北收聚代地的兵力一万多人赶来，都在陈馀旁边安营扎寨，却不敢攻击秦军。项羽的军队多次截断了章邯的甬道，王离的军粮缺乏，项羽率领全部军队渡过黄河，于是打败了章邯。章邯带兵溃退，各国诸侯的军队才敢攻击围困钜鹿的秦国军队，于是俘虏了王离。秦将涉间自杀身亡。最终保全钜鹿的，是楚国出的力啊。
这时赵王歇、张耳才得以出钜鹿城，感谢各国诸侯。张耳和陈馀相见，因责备陈馀不肯救赵以及追问张黡、陈泽的下落，陈馀恼怒地说：“张黡、陈泽以同归于尽责备我，我派他们带领五千人马先尝试着攻打秦军，结果全军覆没，没有一人幸免。”张耳不信，认为把他们杀了，多次追问陈馀。陈馀大怒，说：“没有料到您对我的怨恨是如此的深啊！难道您以为我舍不得放弃这将军的职位吗？”就解下印信，推给张耳。张耳也感到惊愕不肯接受。陈馀站起身来上厕所了。有的宾客规劝张耳：“我听说‘天上的赐予不去接受，反而会遭到祸殃’。如今，陈将军把印信交给您，您不接受，违背天意不吉祥。赶快接收它！”张耳就佩带了陈馀的大印，接收了他的部下。陈馀回来，也怨恨张耳不辞让就收缴了大印，于是疾步走出去。张耳就收编了他的军队。陈馀独自和他部下亲信几百人到黄河边的湖泽中打鱼捕猎去了。从此，陈馀、张耳就在感情上产生了裂痕。
赵王歇又回到信都居住，张耳跟随着项羽和其他诸侯进入关中。汉元年（前206）二月，项羽封诸侯为王，张耳向来交游很广，很多人替他说好话，项羽平常也听说张耳有才能，于是分割赵国的土地封张耳做常山王，设立信都，并把信都改名为襄国。
陈馀旧有的宾客中很多人规劝项羽说：“陈馀、张耳同样对赵国有功。”可是项羽因为他不随从入关，又听说他在南皮，就把南皮周围的三个县封给他，把赵王歇迁都代县，改封为代王。
张耳到他的封国去，陈馀更加恼怒，说：“张耳和我功劳相等，张耳封王，只有我封侯，这是项羽不公平。”待到齐王田荣背叛楚国，陈馀便派夏说去游说田荣道：“项羽做为天下的主宰，却不公平，把好地方都分封给将军们去称王，把原来称王的都迁到坏地方，如今，把赵王迁居代县！希望大王借给我军队，以南皮作为您遮挡防卫的屏障。”田荣打算在赵国树立党羽用以反对楚国，就派遣了军队听从陈馀的指挥。因此，陈馀调动了所属三个县的全部军队袭击常山王张耳。张耳败逃，想到各诸侯之中没有可以投奔的，说：“汉王虽然和我有老交情，可是项羽的势力强大，又是他分封的我，我想投奔楚国。”甘公说：“汉王入关，五星会聚于井宿天区。井宿天区是秦国的分星。先到的，一定功成霸业。即使现在楚国强大，今后一定归属于汉。”所以，张耳决定奔汉。汉王也回师平定了三秦，正在废丘围攻章邯的军队。张耳晋见汉王，汉王以优厚的礼遇接待了他。
陈馀打败张耳以后，全部收复了赵国的土地，把赵王从代县接回来，又做了赵国的国君，赵王对陈馀感恩戴德，分封陈馀为代王。陈馀因为赵王软弱，国内局势刚刚稳定，不到封国去，留下来辅佐赵王，而派夏说以国相的身份驻守代国。
汉二年（前205），汉王向东进击楚国，派使者通知赵国，要和赵国共同伐楚。陈馀说：“只要汉王杀掉张耳，赵国就从命。”于是汉王找到一个和张耳长得相像的人斩首，派人拿着