周边各军与刘备交战，结果李严、费观、吴懿直接率军向刘备投降。刘备军力增强后，乘胜进攻，包围了雒县。
214年五月，诸葛亮留关羽镇守荆州，带着张飞、赵云沿长江逆流而上，接连攻占了巴东、江州、巴郡，并俘获了严颜。之后，诸葛亮派赵云进攻江阳、犍为等地，向成都之南迫近，派张飞攻取德阳、广汉等地，向雒县前进。
此时的刘备，已经围困雒县一年，期间，军师庞统也因中流矢阵亡。刘备让法正给刘璋写劝降信，信中陈述双方实力及利害，并保证刘备一定会善待刘璋。但刘璋对法正的劝降不加理会。
不久，坚守了一年的雒县被刘备攻克，遂率军围困成都，此时的张飞、赵云、诸葛亮也率军抵达至成都城下，同时，马超也投奔了刘备，率军屯于城北。
在围困成都几十天后，刘备派简雍入城劝降刘璋。此时的成都城内尚有精兵三万，粮草也足够支持两年，而且军民都愿拼死作战。但刘璋却说："我与父亲掌管益州二十余年，一直没有恩德于百姓，反而却因为三年战争让不少百姓饿死城外，这都是我的过错，我又怎能心安。"
