之后刘备封赏群臣，其中法正与诸葛亮、张飞、关羽的赏赐最高，为黄金五百斤、白银千斤、钱五千万、锦千匹。要知道那三个人可是跟刘备一路风雨走过来的，法正才跟随刘备三年而已。同时法正被封为蜀郡太守、扬武将军，他“外统都畿，内为谋主”，极受刘备的信赖，大权在握。但法正性格恩怨分明、睚眦必报，“一餐之德，睚眦之怨，无不报复，擅杀毁伤己者数人”。有人看不过去了，对军师将军诸葛亮说道：“法正於蜀郡太纵横，将军宜启主公，抑其威福。”
诸葛亮知道法正是刘备身边的红人，因此言道："主公之在公安也，北畏曹公之强，东惮孙权之逼，近则惧孙夫人生变於肘腋之下；当斯之时，进退狼跋，法孝直为之辅翼，令翻然翱翔，不可复制，如何禁止法正使不得行其意邪！"常言道士为知己者死，法正虽然专横，但对刘备可谓竭尽心力。217年，法正献策：“举众往讨（汉中），则必可克。克之之日，广农积谷，观衅伺隙，上可以倾覆寇敌，尊奖王室，中可以蚕食雍、凉，广拓境土，下可以固守要害，为持久之计。此盖天以与我，时不可失也。”
定军山之战
之后的定军山一战，法正观察敌势，建议刘备出兵，刘备命黄忠率军冲击，大破敌军，曹操心腹爱将夏侯渊当场被斩杀。曹操听闻消息后，又悲又怒。当听说是法正的计策后，曹操说道：“吾故知玄德不办有此，必为人所教也。”，接着，曹操又不无遗憾的说道：“我将天下英雄豪杰收尽，怎么就没有得到法正呢？”当曹操亲统大军与刘备争夺汉中时，一次刘备所部作战不利应该撤退，但刘备大怒，坚决不肯撤退，当时每人敢劝谏。曹军箭如雨下，法正毅然走到了刘备的前面。
刘备称帝后，只有法正一人得到谥号
刘备马上说：“孝直避箭。”法正却说：“明公亲当矢石，况小人乎？”刘备这才说曰：“孝直，吾与汝俱去。”于是才撤军而去。之后刘备敛众拒险，不与曹操交锋，曹军人数众多，粮草消耗殆尽，曹操不得已而引军还，刘备遂占据汉中。219年秋，刘备自立为汉中王，任命法正为尚书令、护军将军。同年冬天关羽败亡，被东吴俘杀。
220年，被刘备视为“谋主”的法正因病去世，终年45岁。刘备闻讯后十分感伤，一连哭泣数日。法正年长诸葛亮四岁，“刘备视诸葛亮为股肱，法正为谋主”，虽然两人性格和兴趣彼此不同，但双方始终能以公事大义为重，诸葛亮总理后方，足兵足食；法正则随军征讨，出谋划策，配合十分默契。221年4月，刘备称帝，此时庞统、关羽、法正、张飞均已离世，但只有法正一人得到谥号（翼侯），其他几人是后来刘禅追封的，由此可见法正在刘备心中的地位。《三国志》的作者陈寿曾是蜀汉大臣，对法正极为推崇，甚至将他比作刘备的“郭嘉”。
