率军在拖模洲与元军对抗，战败被俘。脱欢希望招降陈平仲，问陈平仲是否想当元朝的藩王。陈平仲答曰：「宁为南鬼，不为北王。」脱欢大怒杀之，时年26岁。陈平仲的死讯被陈朝朝廷得知，朝廷追封其为保义王。越南人认为陈平仲保持了民族气节，因此不论是北方的越南民主共和国还是南方的越南共和国都给予他很高的评价。越南共和国海军中有一艘旗舰以他的名字命名。