建安二十二年（217年），法正向刘备献计，认为曹操一举降伏张鲁，却未继续进攻益州，而留下夏侯渊、张郃驻守汉中，一定是内部动乱，而夏侯渊、张郃的才能不足以守住汉中，应该立即发兵夺取汉中。对此，在笔者看来，曹操在攻占汉中后，确实是因为内乱问题，无法继续进攻益州。因此，法正对于当时的天下形势，同样拥有比较准确的判断。同时，法正告诉刘备夺取汉中的意义：进可以匡扶汉室，一统天下，退可以割据益州，长期防守。刘备赞同，于是率领诸将进攻汉中。
建安二十四年（219年）正月，刘备南渡沔水，于定军山、兴势山山麓扎营，与率军前来的夏侯渊部对峙。当时夏侯渊驻守南线据点走马谷，张郃驻守东线据点广石。法正采取声东击西之计，让刘备将万余精兵分作十队，趁夜轮番进攻广石。张郃率亲兵搏战，虽然没有丢失据点，但也抵挡不住刘备军的轮番攻击，于是向夏侯渊要求增援。
在汉中之战来到最为胶着的时候，法正献出计谋，帮助刘备获得了定军山之战的胜利。在定军山之战中，刘备麾下大将黄忠斩杀了曹操麾下大将夏侯渊。一定程度上，这成为曹操最终放弃汉中之地的重要原因。在攻占汉中之后，刘备的地盘来到了最巅峰的时期，这也确立了魏蜀吴三国鼎立的格局。
