建安十九年（214年），魏延隨劉備攻克重鎮(zhèn)雒城，并與諸葛亮、張飛等人一起包圍成都。

二、鎮(zhèn)守漢中

建安二十四年（219年），劉備于沔陽自稱漢中王，并定治所于成都，于是當留大將以鎮(zhèn)漢中，當時大多數(shù)人的意見都認為張飛應當擔任漢中太守，張飛也覺得這個位置非自己莫屬，但是劉備卻意外的提拔魏延為漢中都督、漢中太守，并將魏延從牙門將軍升為鎮(zhèn)遠將軍。全軍上下聽聞此事一片震驚。

一日，劉備大會群臣，問魏延道：“委任你這個重任，你打算說點什么嗎？”魏延朗聲答道：“如果曹操舉傾國之力前來，我請求為大王擋住他，如果是一偏將率十萬大軍前來，我請求為大王吞并了他。”劉備聽后感到十分滿意，群臣也為魏延這番話而稱贊其雄豪。

章武元年（221年），劉備稱帝，建立蜀漢，魏延進封為鎮(zhèn)北將軍。

建興元年（223年）四月，劉備去世，五月，太子劉禪登基，魏延被封為都亭侯。

三、功勛卓著

建興五年（227年），諸葛亮為預備北伐，進駐漢中，升魏延為丞相司馬、涼州刺史。

建興八年（230年），曹魏三路大軍進攻蜀漢漢中地區(qū)，其中兩路因大雨退還，此時的魏延也率一支偏師西入羌中、攻擊曹魏涼州地區(qū)，魏延率領軍隊行至陽溪一帶，遇到曹魏后將軍費瑤、雍州剌史郭淮的大軍，兩軍會戰(zhàn)，魏延大破費瑤和郭淮。

獲得大勝的魏延也因此被提拔為前軍師、征西大將軍，而且授予假節(jié)，進封為南鄭侯。