随后,赵匡胤便跟随郭威南征北战、东讨西杀,立下不少战功。广顺元年(951),郭威称帝,建立后周,而赵匡胤则因功"补东西班行首,拜滑州副指挥。"两年后,郭威的养子柴荣担任开封府尹,很欣赏赵匡胤,便封他为开封府马直军使。
显德元年(954),仅仅在位四年的后周太祖郭威去世,因为他的子嗣都被后汉朝廷所杀,于是养子柴荣便得以继位。柴荣本就对赵匡胤青睐有加,如今登上帝位,更是十分重用,让他当了禁军统领。此后,柴荣多次北伐,都带着赵匡胤一起,可见其受到的恩宠和信任。
一代雄主柴荣在位五年后也不幸去世,年仅七岁的幼主柴宗训继位,赵匡胤作为先帝时的重臣,自然是深受器重。显德七年(960),北方的北汉和契丹族联合南下,后周朝廷连忙派出赵匡胤抵御外敌,但正是这个独自领兵的契机,让赵匡胤反攻后周,夺了江山。
登基后的赵匡胤,或许是出于愧疚,或许是对郭威、柴荣的感激,抑或是做样子给天下看,对柴氏给予了优待。以后周恭帝柴宗训为例,他投降后,被封为郑王,迁居到房州,也就是今天湖北省的房县。