懿从西城、张郃从子午谷、曹真从斜谷出兵，准备进攻汉中。蜀丞相诸葛亮率军在城固、赤坂一带严阵以待，因大雨断绝道路，曹真等都被迫撤还。同年，魏延在阳溪击败魏雍州刺史郭淮。后主迁封鲁王刘永为甘陵王，梁王刘理为安平王，原因皆因为鲁、梁两地地望在吴国境内。
建兴九年(231)春二月，诸葛亮再次出兵围攻祁山，开始创用木牛运送粮草。魏将司马懿、张郃救援祁山。夏六月，诸葛亮因粮尽而退兵，张郃领兵追至青封，与诸葛亮军交战，被箭射死。秋八月，都护李平被废为庶民，迁住梓潼郡。建兴十年(232)，诸葛亮在黄沙休整军队，发展生产，木牛流马制造完毕后，士兵即开始集中训练、讲授军事。
建兴十一年(233)冬，诸葛亮指示各军运送粮食，屯集在斜谷口，建造斜谷粮囤。同年，南夷首领刘胄反叛，将军马忠将其击败，平定南夷。
建兴十二年(234)春二月，诸葛亮从斜谷出兵，开始启用流马运粮草。秋八月，诸葛亮在渭滨病逝。征西大将军魏延与丞相长史杨仪因争夺权力不和，领兵互相攻打，魏延兵败逃走；杨仪斩杀魏延，统率各路兵马撤回成都。后主大赦天下，任命左将军吴壹为车骑将军，假节镇守汉中。任命丞相留府长史蒋琬为尚书令，总理国家政事。
建兴十三年(235)春正月，中军师杨仪被贬为庶民并迁住汉嘉郡。夏四月，升任蒋琬为大将军。
建兴十四年(236)夏四月，后主前往湔县登临观阪，观看汶水水流，十天后返归成都。指示武都氐王苻健率领氐民四百多户徙迁至广都。
建兴十五年(237)夏六月，皇后张氏逝世。
延熙元年(238)春正月，后主立前皇后之妹张氏为皇后。大赦天下，更改年号。立皇子刘璿为皇太子，皇子刘瑶为安定王。冬十一月，大将军蒋琬率军出成都进驻汉中。
延熙二年(239)春三月，升任蒋琬为大司马。
延熙三年(240)春，命越隽太守张嶷平定越..郡叛乱。
延熙四年(241)冬十月，尚书令费..前往汉中，与蒋琬商讨军政大计，年终返归成都。
延熙五年(242)春正月，监军姜维率领一部兵马，自汉中南返驻守涪县。
延熙六年(243)冬十月，大司马蒋琬从汉中返回，留住涪县。十一月，后主大赦天下。任命尚书令费..为大将军。
延熙七年(244)闰月，魏国大将军曹爽、夏侯玄等领兵逼近汉中，蜀镇北大将军王平在兴势围拒敌，大将军费..督率各军奔赴救援，魏军退走。夏四月，安平王刘理去世。秋九月，费..返归成都。
延熙八年(245)秋八月，皇太后逝世。十二月，大将军费..前往汉中，加强军事防务
