Am 25. September 1916 wurde Chevallerie schließlich zum Kommandeur der neu zusammengestellten 221. Infanterie-Division ernannt. Mit ihr war er zunächst noch im Argonner Wald im Einsatz und verlegte dann Mitte Oktober 1916 an die Somme. Hier beteiligte sich die Division bis Ende November 1916 an der dortigen Schlacht und ging dann in den Stellungskrieg über. Im Frühjahr 1917 ging der Großverband in die Siegfriedstellung zurück und kämpfte dann von Mitte April bis Mai in der Schlacht von Arras. Von Juni bis August führte Chevallerie seine Truppen in Flandern, wurde nach schweren Verlusten aus der Front gezogen und erholte sich in der Champagne. Mitte November trat die Division nochmals kurzzeitig in die Kämpfe in Flandern ein, bevor sie von dort abgezogen und nach Cambrai verlegt wurde. Nach der Abwehr des britischen Großangriffs ging Chevallerie zum Gegenangriff über, konnte die strategisch wichtige Höhe 100 südwestlich des Bourlon-Waldes erobern und bis Graincourt vorrücken. Für diese Leistung wurde Chevallerie von seinem Kommandierenden General Otto von Moser zum Pour le Mérite eingereicht. Daraufhin wurde ihm am 20. Januar 1918 durch Wilhelm II. die höchste preußische Tapferkeitsauszeichnung verliehen.