而后刘备攻汉中，屯于平，夏侯渊、张郃、徐晃等率军迎击，张郃负责防守广石。

曹叡即位后，派张郃来到南方，驻扎荆州，和司懿一起攻孙权的将刘阿等人，大军来到祁，与吴军激战，打败了刘阿所。

司郭淮和督军杜袭收敛散卒，郭淮见状，便说：“张将军是国家的名将，刘备也忌惮他。现在形势迫，只有张将军才能安定军心。”于是众人推举张郃任主帅，指挥士兵，布置营寨，军心安定。不久，曹遣使令张郃假节。刘备渡汉来攻，见魏军在汉以北列阵相迎，刘备于是放弃渡河，隔相持。曹亲自攻汉中，不能取胜，于是撤汉中的队，令张郃屯兵于陈仓。

后来曹西征张鲁，抵达陈仓，准备从武都郡氐族落；氐族人挡住路，曹派张郃统帅大军讨伐梁兴和氐族首领窦茂所。不久从散关汉中，派张郃率五千步兵在前开，一直到平。张鲁投降，曹回军，留张郃与夏侯渊、徐晃等守汉中，以拒刘备。同年，张郃别督诸军南下攻东、西二郡，将当地百姓迁徙到汉中。刘备派征虏将军张飞为西郡太守，抗击张郃。张郃率军至宕渠，与张飞相拒五十余日，张飞率兵万余人从小攻张郃，由于山狭窄，首尾不能相救，张郃大败，仅带十余人弃爬山逃跑，之后收拢败兵，撤回南郑。升迁寇将军。

张辽等人一起讨伐陈兰、梅成等人，大获全胜。张郃跟随曹到渭南，击溃了超、韩遂等，又包围了安定，杨秋投降。张郃、夏侯渊一起征讨盘踞在鄜城的贼寇梁兴和武都一代的氐族叛军，再次击败了超的队，平定了宋建统治的地区。

蜀汉丞相诸葛亮大举北犯，天、南安、安定三郡吏民叛应诸葛亮。

而那时候司懿在荆州治理军，打算沿著沔长江讨伐东吴，曹叡下诏命令张郃统帅关中的队接受司懿的指挥。张郃到达荆州时，正赶上冬季浅，大船不能行，于是回师方城驻扎。公元229年（太和三年），诸葛亮再次祁山，对陈仓发动猛烈攻。曹叡派驿召张郃到京师，还亲自到河南县城，设置酒宴为张郃送行。曹叡派遣三万士兵以及武卫、虎贲两营的勇士护卫张郃，还问张郃：“等将军到了前线，诸葛亮会不会已经占领了陈仓？”张郃知诸葛亮孤军，不会携带太多的粮草，不能久攻，就回答说：“估计臣还没到前线诸葛亮就已经撤走了。臣屈指计算，诸葛亮的粮草支撑不了十天。”

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曹丕即魏王位后，任命张郃为左将军，封都乡侯爵位。等到曹丕登基之后，又封他为鄚侯，命令张郃与曹真率领兵征伐盘踞在安定一代的卢胡人和东羌人。战斗结束后，曹丕又在许昌召见了张郃、曹真，派张郃南下与夏侯尚一起攻东吴政权的江夏郡。张郃独自率领几路大军渡过长江，夺取了百里洲上的吴军堡垒。

刘备亲自率兵万余人，分为十，夜间猛攻张郃。张郃率亲兵与蜀军行对抗，刘备不能攻克张郃，写信要求益州拨发援兵。诸葛亮一时迟疑不缺，从事杨洪劝：“汉中是益州门，没有汉中就没有益州，还迟疑什么？”诸葛亮恍然大悟，立刻发兵增援。其后，刘备退走谷，放火烧营，夏侯渊知张郃兵少，调分兵力来增援，并救火，途中遇上刘备军，被蜀军所杀。曹军大败，张郃同败军一起退守平关东。而当刘备听闻夏侯渊被斩杀，只说：“要杀就杀张郃，杀夏侯渊有什么用！”

当时朝臣未知计所，曹叡自信地说：“诸葛亮恃险固守，不易攻。现在他自动来了，正符合引敌人的战术。打败诸葛亮是一定的了。”于是曹叡给张郃加官特，让他总督各路军，在街亭阻挡诸葛亮的将谡。谡依傍险要的南山扎寨，没有下山占据城池。张郃断绝了他取的路，然後发起攻，大败谡。南安、天、安定各郡反叛魏国响应诸葛亮，张郃领兵平定了这几地方。曹叡下诏说：“贼寇诸葛亮率领、蜀的乌合之众，遇上了猛虎一样的我军将士。将军您披肩甲、执利，攻无不克，朕要嘉奖你的大功，增加你的邑一千，连同一千的赏赐共计四千三百。”