��云等人留守荆州，并任命赵云为留营司马，管理军事事务。此时孙夫人放纵骄横，放任她从东吴带来的侍卫和官吏，多有不法的行为。刘备知道这消息之后，认为赵云为人严肃、稳重，一定能加以整顿，因此特命赵云掌管内事。孙权听说刘备西征益州之后，便派了大批舟船欲接孙夫人回去，并叫她带刘禅一起归吴。幸得赵云与张飞一起带兵在长江截住东吴船队，并成功夺回刘禅。

  建安十八年，刘备与刘璋决裂，从葭萌进攻刘璋势力，并召诸葛亮等人入蜀支援。诸葛亮与赵云、张飞等率军溯江西上，一路平定郡县。在攻克江州后，兵分两路，赵云率军由外水深入，攻取江阳、犍为等郡。次年与刘备、诸葛亮于成都会合。刘备攻下成都之后，任命赵云为翊军将军。

  刘备平定益州之后，有人主张将成都城中房舍及城外园地桑田分赐给诸将。赵云反驳说：“霍去病曾说过匈奴未灭，无用家为，现在*不只像匈奴只有一个，所以还不到可以安定下来的时候，须等到天下平定之后，再使众人返回家乡去耕耘田地，这才是最好的决定。益州的百姓，刚刚遭遇战祸，现在应该将田宅房产归还给百姓，先让他们安居乐业，然后可以使他们服兵役、纳户税，这样也能得到益州的民心。”刘备当即便采纳了赵云的建议。

  建安二十四年（公元二一九年），刘备率军进攻汉中，次年黄忠在定军山斩夏侯渊，于是曹cào亲自率领大军来争夺汉中，并先运大量的军粮到北山下，有数千万袋，黄忠认为可趁机夺取这些军粮，便领军出击，当时赵云属下的士兵也随着黄忠一起出击。但是黄忠的军队过了约定的时间之后仍未回来，担心的赵云便带着数十骑出了营寨，查看黄忠等人的情况。结果，正好碰上曹cào派出的大军，赵云遭到曹军先锋部队的攻击，刚与敌人交手，曹cào的大军已来到面前，声势bī人。赵云便一次又一次地突击曹军阵列，且战且退。曹军散而复合，赵云突围而出并退入汉军的营寨内，此时部将张著受伤，又被曹军包围，赵云又一次驰马突击曹军，并救出张著，将他带回营寨内。此时曹军已追至汉军的营寨前，沔阳长张翼正在防守营寨，见曹cào大军杀到，便要闭门拒守。赵云进入大营之后，却下令大开营门，然后令汉军偃旗息鼓。曹军见此情况，怀疑赵云设有伏兵，便向后退去。此时赵云下令鸣击战鼓，鼓声震天，又令军士以弩箭射曹军，曹军惊骇，自相蹂践，坠入汉水中淹死者甚多。次日刘备亲自来到赵云兵营察看昨日战斗之处，赞叹说：“子龙一身是胆也！”于是设宴欢庆直到黄昏，军中称呼赵云为“虎威将军”

  章武元年，刘备称帝，欲进攻东吴，以报孙权伐取荆州、杀害关羽之仇，赵云上谏说：“*是曹cào，并不是孙权，灭了魏国之后，吴国自然会臣服。虽然曹cào毙命，但其子曹丕篡盗皇位，引起公愤，应该利用此民愤，先攻占关中，占据黄河、渭水上游以讨伐逆贼，那么关东义士必裹粮