百年之后，号称光武帝后裔的刘备再次占据巴蜀，在这座并不起眼的小城诞生一出君臣契合，弘扬忠义的托孤佳话。都知道，刘备建立蜀汉以后为了夺回荆州，起水陆联军数万讨伐东吴，结果在夷陵山区舍舟就步，被陆逊设计打败，败退白帝城，忧伤成疾。
刘备既有伤病，更觉羞愧，至此不愿返回成都，一直住在白帝城，改名扩建行宫为永安。从章武二年夏天（222年8月）败退回来，在白帝城养病达半年，章武三年春，感觉身体不行了，急忙叫诸葛亮、李严等重要大臣，带着太子刘禅及其他子嗣来永安宫郑重其事托孤。在后来的历史岁月中，刘备托孤的名声远远超过原本公孙述建造白帝城的由来。
晋朝以后，为了淡化蜀汉的影响，把这里恢复叫鱼腹县，城池没有大的变化。唐代《元和郡县志》记录"白帝城周回七里，西南二面因江为池，东临瀼溪（今名草堂河），唯北一面小差逶迤，羊肠数转，然后得上"。另外《旧唐书·地理志》称，白帝城为公孙述所筑新城，东北二里开外另有一座赤甲城，是原汉朝鱼腹县旧城。
过去奉节旧县城样貌
白帝城中白帝庙是今天主要旅游地，是原永安宫为主的内城核心，完整的白帝城是以白帝山为主的一座小城，到南宋为加强保卫扩建有大城，包括白帝山、鸡公山（白帝城以北）、擂鼓台三处防御设施，今天已经无法重现了。
