青龍元年，穿成國渠，築臨晉陂，溉田數千頃，國以充實。
二年，亮又率眾十餘萬出斜穀，壘於郿之渭水南原。天子憂之，遣征蜀護軍秦朗督步騎二萬，受帝節度。諸將欲住渭北以待之，帝曰：“百姓積聚皆在渭南，此必爭之地也。”遂引軍而濟，背水為壘。因謂諸將曰：“亮若勇者，當出武功依山而東，若西上五丈原，則諸軍無事矣。”亮果上原，將北渡渭，帝遣將軍周當屯陽遂以餌之。數日，亮不動。帝曰：“亮欲爭原而不向陽遂，此意可知也。”遣將軍胡遵、雍州刺史郭淮共備陽遂，與亮會於積石，臨原而戰，亮不得進，還於五丈原。會有長星墜亮之壘，帝知其必敗，遣奇兵掎亮之後，斬五百餘級，獲生口千餘，降者六百餘人。時朝廷以亮僑軍遠寇，利在急戰，每命帝持重，以候其變。亮數挑戰，帝不出，因遺帝巾幗婦人之飾。帝怒，表請決戰，天子不許，乃遣骨鯁臣衛尉辛毗杖節為軍師以製之。後亮複來挑戰，帝將出兵以應之，毗杖節立軍門，帝乃止。初，蜀將薑維聞毗來，謂亮曰：“辛毗杖節而至，賊不複出矣。”亮曰：“彼本無戰心，所以固請者，以示武於其眾耳。將在軍，君命有所不受，苟能製吾，豈千裏而請戰邪！”帝弟孚書問軍事，帝複書曰：“亮誌大而不見機，多謀而少決，好兵而無權，雖提卒十萬，已墮吾畫中，破之必矣。”與之對壘百餘日，會亮病卒，諸將燒營遁走，百姓奔告，帝出兵追之。亮長史楊儀反旗鳴鼓，若將距帝者。帝以窮寇不之逼，於是楊儀結陣而去。經日，乃行其營壘，觀其遺事，獲其圖書、糧穀甚眾。帝審其必死，曰：“天下奇才也。”辛毗以為尚未可知。帝曰：“軍家所重，軍書密計、兵馬糧穀，今皆棄之，豈有人捐其五藏而可以生乎？宜急追之。”關中多蒺藜，帝使軍士二千人著軟材平底木屐前行，蒺藜悉著屐，然後馬步俱進。追到赤岸，乃知亮死。審問，時百姓為之諺曰：“死諸葛走生仲達。”帝聞而笑曰：“吾便料生，不便料死故也。”先是，亮使至，帝問曰：“諸葛公起居何如，食可幾米？”對曰：“三四升。”次問政事，曰：“二十罰已上皆自省覽。”帝既而告人曰：“諸葛孔明其能久乎！”竟如其言。亮部將楊儀、魏延爭權，儀斬延，並其眾。帝欲乘隙而進，有詔不許。
三年，遷太尉，累增封邑。蜀將馬岱入寇，帝遣將軍牛金擊走之，斬千餘級。武都氐王苻雙、強端帥其屬六千餘人來降。關東饑，帝運長安粟五百萬斛於京師。
四年，獲白鹿，獻之。天子曰：“昔周公旦輔成王，有素雉之貢。今君受陝西之任，有白鹿之獻，豈非忠誠協符，千載同契，俾乂邦家，以永厥休邪！”及遼東太守公孫文懿反，征帝詣京師。天子曰：“此不足以勞君，事欲必克，故以相煩耳。君度其行何計？”對曰：“棄城預走，上計也。據遼水以距大軍，次計也。坐守襄平，此成擒耳。”天子曰：“其計將安出？”對曰：“惟明者能深度彼己，豫有所棄，此非其所及也。今懸軍遠征，將謂不能持久，必先距遼水而後守，此中下計也。”天子曰：“往還幾時？”對曰：“往百日，還百日，攻百日，以六十日為休息，一年足矣。”是時大修宮室，加之以軍旅，百姓饑弊。帝將即戎，乃諫曰：“昔周公營洛邑，蕭何造未央，今宮室未備，臣之責也。然自河以北，百姓困窮，外內有役，勢不並興，宜假絕內務，以救時急。”
景初二年，帥牛金、胡遵等步騎四萬發自京都。車駕送出西明門。詔弟孚、子師送過溫，賜以穀帛牛酒，敕郡守典農以下皆往會焉。見父老故舊，宴飲累日。帝歎息，悵然有感，為歌曰：“天地開辟，日月重光。遭遇際會，畢力遐方。將掃群穢，還過故鄉。肅清萬裏，總齊八荒。告成歸老，待罪舞陽。”遂進師，經孤竹，越碣石，次於遼水。文懿果遣步騎數萬，阻遼隧，堅壁而守，南北六七十裏，以距帝。帝盛兵多張旗幟，出其南，賊盡銳赴之。乃泛舟潛濟以出其北，與賊營相逼，沈舟焚梁，傍遼水作長圍，棄賊而向襄平。諸將言曰：“不攻賊而作圍，非所以示眾也。”帝曰：“賊堅營高壘，欲以老吾兵也。攻之，正入其計，此王邑所以恥過昆陽也。古人曰，敵雖高壘，不得不與我戰者，攻其所必救也。賊大眾在此，則巢窟虛矣。我直指襄平，則人懷內懼，懼而求戰，破之必矣。”遂整陣而過。賊見兵出其後，果邀之。帝謂諸將曰：“所以不攻其營，正欲致此，不可失也。”乃縱兵逆擊，大破之，三戰皆捷。賊保襄平，進軍圍之。初，文懿聞魏師之出也，請救於孫權。權亦出兵遙為之聲援，遺文懿書曰：“司馬公善用兵，變化若神，所向無前，深為弟憂之。”會霖潦，大水，平地數尺，三軍恐，欲移營。帝令軍中敢有言徙者斬。都督令史張靜犯令，斬之，軍中乃定。賊恃水，樵牧自若。諸將欲取之，皆不聽。司馬陳圭曰：“昔攻上庸，八部並進，晝夜不息，故能一旬之半，拔堅城，斬孟達。今者遠來而更安緩，愚竊惑焉。”帝曰：“孟達眾少而食支一年，吾將士四倍於達而糧不淹月，以一月圖一年，安可不速？以四擊一，正令半解，猶當為之。是以不計死傷，與糧競也。今賊眾我寡，賊饑我飽，水雨乃爾，功力不設，雖當促之，亦何所為。自發京師，不憂賊攻，但恐賊走。今賊糧垂盡，而圍落未合，掠其牛馬，抄其樵采，此故驅之走也。夫兵者詭道，善因事變。賊憑眾恃雨，故雖饑困，未肯束手，當示無能以安之。取小利以驚之，非計也。”朝廷聞師遇雨，鹹請召還。天子曰：“司馬公臨危製變，計日擒之矣。”既而雨止，遂合圍。起土山地道，楯櫓鉤橦，發矢石雨下，晝夜攻之。時有長星，色白，有芒鬣，自襄平城西南流於東北，墜於梁水，城中震懾。文懿大懼，乃使其所署相國王建、禦史大夫柳甫乞降，請解圍而縛。不許，執建等，皆斬之。檄告文懿曰：“昔楚鄭列國，而鄭伯猶肉袒牽羊而迎之。孤為王人，位則上公，而建等欲孤解圍退舍，豈楚鄭之謂邪！二人老耄，必傳言失旨，已相為斬之。若意有未已，可更遣年少有明決者來。”文懿複遣侍中衛演乞克日送任。帝謂演曰：“軍事大耍有五，能戰當戰，不能戰當守，不能守當走，餘二事惟有降與死耳。汝不肯麵縛，此為決就死也，不須送任。”文懿攻南圍突出，帝縱兵擊敗之，斬於梁水之上星墜之所。既入城，立兩標以別新舊焉。男子年十五已上七千餘人皆殺之，以為京觀。偽公卿已下皆伏誅，戮其將軍畢盛等二千餘人。收戶四萬，口三十餘萬。初，文懿篡其叔父恭位而囚之。及將反，將軍綸直、賈範等苦諫，文懿皆殺之。帝乃釋恭之囚，封直等之墓，顯其遺嗣。令曰：“古之伐國，誅其鯨鯢而已，諸為文懿所詿誤者，皆原之。中國人欲還舊鄉，恣聽之。”時有兵士寒凍，乞襦，帝弗之與。或曰：“幸多故襦，可以賜之。”帝曰：“襦者官物，人臣無私施也。”乃奏軍人年六十已上者罷遣千餘人，將吏從軍死亡者致喪還家。遂班師。天子遣使者勞軍於薊，增封食昆陽，並前二縣。初，帝至襄平，夢天子枕其膝，曰：“視吾麵。”俯視有異於常，心惡之。先是，詔帝便道鎮關中；及次白屋，有詔召帝，三日之間，詔書五至。手詔曰：“間側息望到，到便直排閣入，視吾麵。”帝大遽，乃乘追鋒車晝夜兼行，自白屋四百餘裏，一宿而至。引入嘉福殿臥內，升禦床。帝流涕問疾，天子執帝手，目齊王曰：“以後事相托。死乃複可忍，吾忍死待君，得相見，無所複恨矣。”與大將軍曹爽並受遺詔輔少主。及齊王即帝位，遷侍中、持節、都督中外諸軍、錄尚書事，與爽各統兵三千人，共執朝政，更直殿中，乘輿入殿。爽欲使尚書奏事先由己，乃言於天子，徙帝為大司馬。朝議以為前後大司馬累薨於位，乃以帝為太傅。入殿不趨，讚拜不名，劍履上殿，如漢蕭何故事。嫁娶喪葬取給於官，以世子師為散騎常侍，子弟三人為列侯，四人為騎都尉。帝固讓子弟官不受。
魏正始元年春正月，東倭重譯納貢，焉耆、危須諸國，弱水以南，鮮卑名王，皆遣使來獻。天子歸美宰輔，又增帝封邑。初，魏明帝好修宮室，製度靡麗，百姓苦之。帝自遼東還，役者猶萬餘人，雕玩之物動以千計。至是皆奏罷之，節用務農，天下欣賴焉。
二年夏五月，吳將全琮寇芍陂，硃然、孫倫圍樊城，諸葛瑾、步騭掠柤中，帝請自討之。議者鹹言，賊遠來圍樊，不可卒拔。挫於堅城之下，有自破之勢，宜長策以禦之。帝曰：“邊城受敵而安坐廟堂，疆場騷動，眾心疑惑，是社稷之大憂也。”六月，乃督諸軍南征，車駕送出津陽門。帝以南方暑濕，不宜持久，使輕騎挑之，然不敢動。於是休戰士，簡精銳，募先登，申號令，示必攻之勢。吳軍夜遁走，追至三州口，斬獲萬餘人，收其舟船軍資而還。天子遣侍中常侍勞軍於宛。秋七月，增封食郾、臨潁，並前四縣，邑萬戶，子弟十一人皆為列侯。帝勳德日盛，而謙恭愈甚。以太常常林鄉邑舊齒，見之每拜。恆戒子弟曰：“盛滿者道家之所忌，四時猶有推移，吾何德以堪之。損之又損之，庶可以免乎？”
三年春，天子追封，諡皇考京兆尹為舞陽成侯。三月，奏穿廣漕渠，引河入汴，溉東南諸陂，始大佃於淮北。先是，吳遣將諸葛恪屯皖，邊鄙苦之，帝欲自擊恪。議者多以賊據堅城，積穀，欲引致官兵，今懸軍遠攻，其救必至，進退不易，未見其便。帝曰：“賊之所長者水也，今攻其城，以觀其變。若用其所長，棄城奔走，此為廟勝也。若敢固守，湖水冬淺，船不得行，勢必棄水相救，由其所短，亦吾利也。”