绍死后，他的儿子袁尚又来征召，田畴始终未去。
田畴时常因为乌桓残杀当地士大夫而痛恨，有讨伐他们的心思，但实力不够。
建安十二年，曹操北征乌桓，还没到时，先派遣使者征召田畴，又命令田畴告知他的旨意。田畴戒令门客赶快整理行装，收拾行李。门客对他说：“过去袁公倾慕您，礼物和命令来了多次，您一点也不屈服；现在曹公使者第一次来，您就像恐怕来不及一样，这是为什么？”田畴笑着回答说：“这就不是您所明白的了。
”于是跟随使者到了曹操军中，任司空户曹掾，准备引见咨议。
第二天曹操布诏令说：“田子泰不是我所应该任命为吏的人。”就举荐为茂才，任为。。县县令。田畴没去上任，随着军队到无终县。当时正当夏季降水，海滨低洼地区，泥泞不能通行，贼兵又把守险要路段，曹军不能前进。曹操很忧虑，拿这事询问田畴。
田畴说：“这条道路在夏季常常积水，浅处不能通行车马，深处又载不动船只，形成这种灾难已经很久了。原先的北平郡治在平岗县，从卢龙塞直通柳城；从汉光武帝建武年间以来，破败断绝近二百年了，但还有隐蔽的小路可以找到。现在贼方将领大队军马正在通向无终的路上，不能前进，正在后退，松懈没有准备。如果我们率军悄悄返回，从卢龙口越过白檀的险要，从空旷地区走出，路又近又好走，乘其不备去攻打，蹋顿的首级就可以不用战斗而俘获了。”
曹操说：“好。”就带领军队返回，而在水边路旁竖起大木头，写上：“现在正是暑热夏季，道路不通，姑且等到秋冬两季再进军。”贼军骑兵侦探看到了，真的以为曹军已经走了。曹操命令田畴带领他的部下作向导，走上徐无山，过了卢龙，经过平岗，登上白狼城，离柳城二百多里时，贼军这才警觉起来，单于亲自上阵，曹操与他交战，终于大获全胜，追赶败兵到了柳城。曹军返回，进入关内，论功行赏，封田畴为亭侯，封邑五百户。
坚守本心
田畴自己认为当初为了主君死难，率领众人逃遁，报仇的志向还没有实现，反而靠它获取利禄，这不是自己本来的意思，坚持推让。曹操知道他心意至诚，答应了而没有勉强他。
辽东斩了袁尚的首级送来，曹操下令：“三军有谁敢为袁尚而哭的，斩首。”田畴因为曾被袁尚所征召，就前往吊唁祭奠。曹操也不追究。
田畴率领他的家属及族人三百多户全部到邺县居住。曹操赐给田畴车马粮