后来，在张良的劝说下，此人投靠了刘邦，共同讨伐西楚霸王项羽。在战争胜利后，吴芮又与韩信一同拥立刘邦为帝。在他投靠刘邦的这段时日，为其打了很多的胜仗，因此才有机会被封为异姓王。
吴芮虽然被封为了异姓王，但是他也知道，功高盖主并非良策，因此在朝堂之中他甚为低调，并且愿意将自己的封地送给刘邦的子孙们。除了低调之外，吴芮还是个好官，为他封地下的百姓做了许多的好事，因此受到了百姓的尊敬。在这样的情况下，刘邦自然是不好动他的，毕竟没有正当理由。
不过最为关键的地方在于，吴芮在为刘邦征战沙场之时落下了病根，并且不久便去世了，因此对于刘邦没有任何的威胁。刘邦在他死后也没有剥夺其子孙的王爵，一直将长沙王的爵号留存到了他没有子嗣继承之时。
