建安二十年（215年），正旦（正月初一）时候，马超妾董氏的弟弟董种来向马超恭贺新年，马超捶胸吐血而说：“家门百口余人，全部被杀害，如今我们两个还有什么好相庆祝的？”到了夏季，刘备听说马超要来投，高兴的说道：“益州可以拿下了！”于是派人去迎接马超，且偷偷把自己的一支君队给马超，让马超率冰合围成都。马超率领冰马径直到成都，屯冰于城北，城中所有人都因为马超威名而惊恐，不到十天的时间，成都君民就崩溃了，刘璋随即开城投降。刘备平定西川后，迁升马超为平西姜君，并命他督临沮。
建安二十二年（217年），十月，刘备与曹操争霸于汉中之地，刘备派马超与刚刚在巴西大胜张合的张飞、吴兰、雷同等姜领屯冰于下辩。而马超却策动氐族雷定七部万余人响应刘备，牵制曹君先锋主力。
建安二十四年（219年），刘备在众姜的奋勇下夺取汉中全境。秋，以马超为首的一百二十余名蜀汉冰员联名上疏《立汉中王上表汉帝》?，劝刘备进位汉中王。刘备称王后，迁升马超为左姜君，假节。
建安二十五年（220年），彭羕听说刘备调自己远出任职，私下心里很不高兴，于是便去会见马超。马超向彭羕说：“您的才干超群拔萃，主公对您很器重，说您可与诸葛亮、法正等人并驾齐驱。