顷后，胤回师东进，大败司马望与街亭，斩首两万余级，继而东进，取陈仓，斩王浑、苏愉，五丈原再败司马望。四月，克长安，司马望自焚而亡。长安之役中，汉军动用火药，坚如盘石之长安城墙倾刻之间倾圮，环球皆惊。
姜维腹背受敌，力不能支，乃弃剑阁，退守阆中。钟会挥师入剑阁关，与吴人相争于涪城。
既迁南中，胤私晤后主，请旨北伐关陇：“陛下，先帝创业艰巨，季汉江山得来何其不易，现在社稷倾危，此诚危急存亡之秋也，臣披肝沥胆，效死以节，讨贼兴复，并非为一已之私，只为无愧于刘氏之姓，将来纵使地府之下亦有颜面告慰先帝之灵。陛下，南中非栈留之所，只为权宜之地，不成久守，方今天下势变，恰是攘凶除奸兴复汉室的最好良机，此乃天赐机遇于陛下，望陛下恩准，臣别无他求，只愿一死以报陛下。”后主准奏，迁刘胤为镇北大将军、尚书事、雍州牧、都督雍凉诸军事、假节钺，以北地王谌为监军，率兵三万，北伐雍凉。
胤回师成都，在建宁太守霍弋的支撑下，力主迁都南中，痛斥谯周降魏，黄皓降吴之主张，后主准予迁都，并授胤都督之权。
雍王回师洛阳，因近侍董宏谄言构陷，请旨斩之。侍中郤正、辅国将军胡济、镇军大将军李球、尚书右仆射李虎、少府费承等惧雍王权势，联名弹劾，帝下旨拘雍王于天牢。未几，天牢大火，牢中死囚尽丧，雍王下落未知。帝悔怨，以诬告之罪正法郤正、胡济、李球、李虎、费承，下罪己诏，收雍王子征为义子，立为太子。九年，康帝崩，太子征继位为帝，雍和十年，追谥雍王为仁孝德广雍武天子。
胤率军东进冀州，巧取抱犊寨，出井径口，据真定，羊祜亦出乐平，取赵国，对信都刘渊构成合围之势。胤决漳水灌信都城，渊大败，只得向慕容鲜卑求援。慕容鲜卑觎觑中原久矣，派兵七万南下，至漳水，遭伏，全军尽墨，渊亦死于易水，胡乱悉平。
当时吴主皓残暴无道，周处弑之，另立景帝子壾为主。吴西陵督岑安惧，叛之，求援于汉。帝乃遣镇军大将军胡济率兵五万救之，与周处战于西陵，处决水淹之，大败胡济。
景耀六年，魏国寇边，大兴徒众，命征西将军邓艾、镇西将军钟会、雍州刺史诸葛绪数道并攻，汉中失守，大将军姜维自沓中败退，把守剑阁。冬十月，邓艾率三万众走阴平小道，欲袭江油。
四年春，鲜卑人秃发树机能叛于河西，杀西羌王姚柯回，胤发兵讨之，首创偏厢车，破秃发树机能于河西走廊，光复武威、张掖、酒泉、敦煌四郡，秃发树机能逃至乌孙国。胤本欲追击，邓艾谏曰：“公不闻郭嘉遗计定江东之事？”胤乃止，及来岁春，乌孙国主遣人送秃发树机能及敦煌太守马循人头至，胤遂还师。