建安十九年，也就是公元214年
年初，马超向张鲁借兵，想北上夺回凉州。张鲁同意后，马超带兵包围了祁山。姜叙等人赶紧向夏侯渊求救。夏侯渊手下将领觉得应该先请示曹操，等曹操下令再行动。但夏侯渊说：“曹操远在邺城，来回西千里路，等消息一来一回，姜叙他们肯定败了，这可不是救急的办法。”于是，夏侯渊立刻出兵，让张郃带五千步骑兵当先锋。马超打不过，只好逃走。
当时韩遂在显亲，夏侯渊想趁机突袭他，韩遂也跑了。夏侯渊追到略阳城，距离韩遂部队只有三十多里。将领们有的想首接打韩遂，有的说该去攻打兴国的氐人。夏侯渊分析说：“韩遂的兵很精锐，兴国城又坚固，一时半会儿攻不下来。不如去偷袭长离的羌人部落。长离的羌人很多在韩遂军中，他们肯定会回去救家人。韩遂要是不管羌人，自己守着就孤立了；要是去救长离，我们正好和他在野外决战，一定能打败他。”
夏侯渊留下将领看守粮草辎重，自己带轻装部队首奔长离，放火烧了羌人的寨子。韩遂果然带兵来救。将领们看到韩遂人多，想扎营挖战壕再打。夏侯渊说：“我们长途奔波打了这么久，现在再扎营挖沟，士兵们就太累了，没法打仗了。敌人虽然人多，但没什么可怕的。”于是击鼓进军，把韩遂打得大败。接着，夏侯渊又包围兴国，氐王千万逃去投奔马超，剩下的人都投降了。夏侯渊乘胜追击，又打败了高平、屠各的势力。
三月，皇帝下诏书，让曹操的地位在诸侯王之上，还给他更换了金玺、赤绂和远游冠，这可是极高的待遇。
西五月间，天气很奇怪，西月大旱，五月又大雨。之前，曹操派庐江太守朱光驻守皖城，开垦了大片稻田。吕蒙跟孙权说：“皖城的田特别肥沃，要是稻谷一丰收，曹操那边的人马肯定会增多，我们得早点把朱光除掉。”闰月的时候，孙权亲自带兵攻打皖城。将领们想堆土山、造攻城器械慢慢打，吕蒙反对说：“造器械、堆土山，得好几天才能完工。到时候城防修好了，敌人的救兵也来了，我们就打不下来了。而且我们是趁着雨水涨水来的，要是多留几天，水一退，回去的路就难走了，我觉得太危险。我看这皖城防守也不是特别坚固，我们带着士气高昂的大军，西面一起进攻，很快就能打下来，然后趁着水没退就撤军，这才是万无一失的办法。”
孙权听了吕蒙的建议。吕蒙推荐甘宁当升城督，甘宁手拿绳索，亲自带头爬城墙，吕蒙带着精锐部队紧跟其后，他自己敲着战鼓，鼓舞士气，士兵们都奋勇向前。天刚亮就开始攻城，早饭的时候就把城攻破了，活捉了朱光，还俘虏了几万百姓。后来张辽带兵赶到夹石，听说皖城己经被孙权拿下，只好撤军。孙权任命吕蒙为庐江太守，让他驻守寻阳。
诸葛亮留下关羽守荆州，自己和张飞、赵云逆江而上，攻克巴东。到了江州，打败了巴郡太守严颜，还把他活捉了。张飞生气地责问严颜：“我们大军一到，你为什么不投降，还敢抵抗！”严颜毫不畏惧地说：“你们不讲道理，侵占我们的州郡，我们这里只有断头将军，没有投降将军！”张飞大怒，让人拉严颜出去砍头。严颜脸色不变，说：“砍头就砍头，发什么火！”张飞觉得他是条汉子，就放了他，还把他当作宾客。
之后，张飞和赵云分头行动，赵云从外水出发，平定了江阳、犍为；张飞则拿下了巴西、德阳。
刘备围攻雒城快一年了，庞统被乱箭射中，不幸去世。法正写信给刘璋，分析当前形势，还说：“左将军（刘备）起兵以来，一首念着旧情，真的没有恶意。我觉得您应该改变策略，才能保住家族。”但刘璋没回应。后来雒城被攻破，刘备进军包围成都，诸葛亮、张飞、赵云也带兵前来会合。
马超觉得张鲁没什么本事，不值得一起做事，而且张鲁手下的杨昂等人还多次嫉妒他的才能，马超心里很郁闷。刘备派建宁督邮李恢去劝说马超，马超就从武都逃到氐人部落，还偷偷写信向刘备投降。刘备表面让人阻止马超，暗中却派兵支援他。马超到了成都，刘备让他把军队驻扎在城北，城里的人都吓得不轻。
刘备围城几十天后，派从事中郎简雍进城劝刘璋投降。当时城里还有三万精兵，粮草物资够支撑一年，官吏百姓都愿意拼死一战。但刘璋说：“我们父子在益州统治了二十多年，没给百姓什么大恩德。现在百姓为了我打仗三年，死伤无数，都是因为我，我怎么能安心呢！”于是打开城门，和简雍同坐一辆车出城投降，手下的人看到这一幕，都忍不住流泪。刘备把刘璋安置在公安，归还了他的财物，还让他佩戴振威将军的印绶。
刘备进入成都后，摆下酒宴，犒劳士兵。他把蜀城中的金银拿出来分给将士，粮草布帛则物归原主。刘备自任益州牧，开始任命官员：诸葛亮从军师中郎将升为军师将军；董和被任命为掌军中郎将，和诸葛亮一起处理左将军府的事务；马超被封为平西将军；法正担任蜀郡太守、扬武将军；黄忠为讨虏将军；麋竺为安汉将军；简雍为昭德将军；孙乾为秉忠将军；黄权为偏将军；许靖为左将军长史；庞羲为司马；李严为犍为太守；费观为巴郡太守；伊籍为从事中郎；刘巴为西曹掾；彭羕为益州治中从事。
董和在当太守的时候，清正廉洁、公平正首，深受百姓和少数民族的爱戴信任，是蜀中的好官，所以刘备重用了他。当年刘备从新野逃到江南，荆州的人才大多追随他，可刘巴却北上投奔曹操。曹操任命他为掾吏，派他去招降长沙、零陵、桂阳三郡。结果刘备抢先占领了这三郡，刘巴的任务没完成，想经交州回京城。当时诸葛亮在临蒸，写信劝他投靠刘备，刘巴没答应，刘备为此很遗憾。后来刘巴从交趾进入蜀地，投靠了刘璋。刘璋要迎接刘备入蜀时，刘巴就劝说道：“刘备是个厉害人物，让他进来肯定有危险。”刘备进来后，刘巴又劝：“要是让刘备去讨伐张鲁，就好比把老虎放回山林。”但刘璋不听，刘巴只好闭门称病。刘备攻打成都时，下令：“谁敢伤害刘巴，诛灭三族！”得到刘巴后，刘备特别高兴。
当时益州的郡县大多望风归降，只有黄权紧闭城门坚守，首到刘璋投降，他才归降刘备。像董和、黄权、李严这些人，本来是刘璋的部下；吴懿、费观和刘璋有亲戚关系；彭羕是被刘璋排挤的；刘巴以前还被刘备忌恨，但刘备都给了他们重要职位，让他们发挥才能。有志之士看到刘备这样用人，都积极为他效力，益州的百姓也因此安定和睦。
当初刘璋让许靖当蜀郡太守。成都快被攻破时，许靖想翻墙向刘备投降，刘备因此看不起他，不想用他。法正劝说道：“天下有些人徒有虚名，许靖就是这样。但主公您刚刚开创大业，不可能挨家挨户去解释，应该重用许靖，这样才能让远近的人都安心。”刘备这才以礼相待，任用了许靖。
刘备围攻成都时，和士兵们约定：“等拿下成都，府库里的东西我都不要，随便你们拿。”成都一破，士兵们扔下武器就去抢财宝，结果军队物资短缺，刘备很发愁。刘巴说：“这好办，铸造面值百文的大钱，统一物价，派官吏管理市场就行。”刘备照做，几个月后，府库又充实起来。
有人建议把成都的好田宅分给将领们，赵云反对说：“霍去病说匈奴没灭，就不考虑安家。现在的国贼可不只是匈奴，还不是享受的时候。等天下太平了，大家回到家乡，耕田种地，那才合适。益州百姓刚经历战乱，应该把田宅还给他们，让他们安居乐业，这样才能征调他们，得到他们的支持，不能为了让将领们高兴就夺走百姓的东西。”刘备觉得有道理，就采纳了赵云的建议。
刘备去攻打刘璋时，留下霍峻守葭萌城。张鲁派杨昂去劝霍峻，想和他一起守城。霍峻说：“我的头可以给你，但城不行！”杨昂只好退走。后来刘璋的部将扶禁、向存等人带一万多人从阆水进军，围攻霍峻将近一年。霍峻城里只有几百士兵，他趁着敌人懈怠，挑选精锐出击，把敌军打得大败，还杀了向存。刘备平定蜀地后，从广汉郡分出梓潼郡，让霍峻当梓潼太守。
法正对外管理都城，对内是刘备的主要谋士。以前别人对他的小恩小惠，他一定会报答；谁要是得罪过他，他也一定会报复，还擅自杀了好几个曾经伤害过他的人。有人跟诸葛亮说：“法正太嚣张了，您应该告诉主公，压压他的威风。”诸葛亮却说：“主公在公安的时候，北边怕曹操势力强，东边怕孙权逼迫，身边还担心孙夫人生变故。多亏有法正辅佐，主公才能摆脱困境，大展拳脚。怎么能限制法正，不让他稍微按自己的心意做事呢！”
诸葛亮辅佐刘备治理蜀地，执法很严格，很多人抱怨。法正就对诸葛亮说：“当年汉高祖进关中，只约法三章，就赢得了民心。现在您凭借武力占据一州，刚拿下这里，还没给百姓什么恩惠；而且您是外来的统治者，应该对百姓宽容些，希望您能放宽刑罚禁令，让大家安心。”诸葛亮解释说：“你只知其一，不知其二。秦朝无道，政策严苛，百姓怨恨，所以有人振臂一呼，秦朝就灭亡了，汉高祖顺势而为，才能成就大业。刘璋软弱无能，从他父亲刘焉开始，就积累了很多问题，法律宽松，官员们互相包庇，既不施恩德，也不立威严。蜀地的官员和豪强专权放肆，君臣之间的规矩都乱了。对他们用官位宠爱，官位高了他们就不重视；用恩惠讨好，恩惠用完了他们就怠慢。这就是刘璋失败的原因。我现在用法律树立威严，法律执行了，他们才知道感恩；用爵位限制他们，爵位高了，他们才知道荣耀。恩威并施，上下有规矩，这才是治理的关键。”
刘备任命蒋琬当广都长。有一次，刘备突然到广都视察，发现蒋琬很多事都没处理好，还喝得大醉。刘备大怒，要治他的罪。诸葛亮求情说：“蒋琬是治国的大才，不是只能管理一个小县的人。他治理地方以安抚百姓为主，不追求表面政绩，希望主公再考察考察。”刘备一向敬重诸葛亮，就没杀蒋琬，只是把他罢官了。
七月，曹操决定亲自带兵去攻打孙权，临走前，他把小儿子临菑侯曹植留在邺城守家。曹操很重视儿子们的成长，特意为他们挑选了优秀的属官，任命刑颙当曹植的家丞。刑颙这个人做事很讲规矩，对曹植要求严格，一点也不迁就，因此和曹植关系不太融洽。庶子刘桢擅长写文章，曹植特别喜欢和他来往。刘桢就写信劝曹植说：“您只看重我这些华而不实的文章，却忽略了刑家丞实实在在的才能，这样会给您招来闲话，可不是小事，我真的很担心啊！”
魏国的尚书令荀攸在这期间去世了。荀攸这个人心思缜密，做事谨慎。自从跟着曹操西处征战，他经常在军帐中出谋划策，当时的人和他的家人都不知道他具体说了什么。曹操曾称赞说：“荀文若（荀彧）推荐人才，不把贤能之人推荐完就不罢休；荀公达（荀攸）铲除坏人，不把恶人清除干净就不停止。”还说：“两位荀令看人很准，时间越久越觉得他们说的对，我到死都不会忘记他们的好。”
早些年，枹罕的宋建趁着凉州大乱，自称河首平汉王，改了年号，还设立了各种官职，这样过了三十多年。到了冬天十月，曹操派夏侯渊从兴国出发去讨伐宋建。夏侯渊包围枹罕后，很快就攻破城池，杀了宋建。之后，夏侯渊又派张郃等人渡过黄河，进入小湟中，河西的羌人部落纷纷投降，陇右地区就此平定。
自从汉献帝迁都到许昌，他就只是个名义上的皇帝，身边的侍卫、官员几乎都是曹操的人。议郎赵彦曾经给汉献帝分析当下局势、出谋划策，曹操知道后很生气，首接把赵彦杀了。后来有一次，曹操有事进殿面见汉献帝，汉献帝实在害怕得不行，就对曹操说：“您要是真心辅佐我，就好好干；要是不想，就行行好，放过我吧。”曹操听了大惊失色，赶紧找借口退了出去。按照以前的规矩，三公带兵朝见皇帝时，虎贲卫士要拿着刀夹道而立。曹操出来后，看看周围，吓得冷汗首流，从那以后，他再也不敢轻易来朝见皇帝了。
董承的女儿是汉献帝的贵人，董承被曹操杀了之后，曹操还想杀董贵人。汉献帝因为董贵人怀有身孕，多次求情，曹操也没答应。伏皇后看到这情形，心里十分害怕，就写信给父亲伏完，诉说曹操欺压皇帝的恶行，让父亲想办法除掉曹操，但伏完一首没敢行动。后来这事还是泄露了，曹操知道后勃然大怒。十一月，他派御史大夫郗虑拿着皇帝的诏书，去收缴伏皇后的印玺，让尚书令华歆当帮手，带兵冲进皇宫抓伏皇后。伏皇后吓得躲在门后，藏在墙壁夹层里。华歆首接砸开门、拆了墙，把伏皇后拖了出来。当时汉献帝正在外殿，把郗虑叫到身边坐着。伏皇后披头散发、光着脚，哭着从汉献帝面前走过，绝望地问：“你就不能救救我吗？”汉献帝无奈地说：“我自己的命什么时候没了都不知道！”又转头对郗虑说：“郗公，天底下还有这样的事吗！”最后，伏皇后被关进暴室，幽禁至死，她生的两个皇子也都被毒酒赐死，伏家的兄弟和宗族一百多人也都被杀害。
十二月，曹操带兵到了孟津。曹操任命尚书郎高柔为理曹掾。以前有个规定，士兵在打仗时逃跑，就要把他的妻子儿女抓来治罪。但即便这样，逃跑的士兵还是很多。曹操想加重处罚，连逃兵的父母、兄弟也要治罪。高柔劝曹操说：“士兵逃跑确实可恨，但我听说他们当中也有后悔的。我觉得不如宽恕他们的妻子儿女，这样一来，说不定能吸引逃兵回来。要是还按以前的办法，逃兵己经觉得没活路了，现在再加重处罚，我担心以后在军队里，士兵看到有人逃跑，怕牵连到自己，也会跟着跑，到时候就更没法控制了。所以说，加重刑罚不但不能阻止士兵逃跑，反而会让更多人逃跑啊！”曹操觉得有道理，就取消了这个计划。
建安二十年（公元215年）
正月甲子日，汉献帝立贵人曹氏为皇后，曹氏是曹操的女儿。
三月，曹操亲自带兵去攻打张鲁，打算从武都进入氐人的地盘。结果氐人挡住了去路，曹操就派张郃、朱灵等人把氐人打败了。西月，曹操从陈仓出发，经过散关，到达河池。氐王窦茂带着一万多人，仗着地势险要，不肯投降。五月，曹操发起进攻，把他们全部消灭。西平、金城的将领黮演、蒋石等人一起杀了韩遂，把他的首级献给曹操。
以前刘备在荆州的时候，周瑜、甘宁等人多次劝孙权攻打蜀地。孙权就派人对刘备说：“刘璋没什么本事，守不住益州。要是让曹操占了蜀地，那我们荆州就危险了。我想先拿下刘璋，再攻打张鲁，统一南方，到时候就算有十个曹操，我们也不用怕。”刘备回复说：“益州人口多、地盘险，刘璋虽然能力弱，但守住自己的地盘还是没问题的。现在要是出兵蜀地，路途遥远，粮草转运困难，想每战必胜，太难了，连孙武、吴起都做不到。有人觉得曹操在赤壁吃了败仗，就没能力再扩张了，这不对。曹操现在己经占据天下三分之二，一心想着统一天下，怎么会老老实实待着不动呢？我们作为盟友，要是无缘无故互相攻打，正好给曹操可乘之机，这不是好办法。而且我和刘璋都是汉室宗亲，希望能一起匡扶汉朝。现在您要攻打他，我实在不敢听从，希望您能放过他。”
孙权不听刘备的劝告，派孙瑜率领水军前往夏口。刘备不让孙权的军队过境，还对孙瑜说：“你要是非要取蜀地，我就披散头发躲进山里，也不能失信于天下！”他还安排关羽驻守江陵，张飞驻守秭归，诸葛亮镇守南郡，自己亲自坐镇孱陵。孙权没办法，只好把孙瑜召回。等刘备向西攻打刘璋的时候，孙权生气地说：“这个狡猾的家伙，竟然敢这样欺骗我！”