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庞统的死不仅让刘备悲痛，更让他蒙受了重大损失。
这种损失随后就表现了出来，原本很顺利的局面突然不在了，刘备在雒城外围遭受到敌人更加猛烈的抵抗，攻城受阻。眼看就要打到成都，现在出现了变数。
这给刘璋带来了新的希望，他手里还有相当的实力，比如东部的巴西郡、巴东郡和巴郡，号称“三巴”，其范围大体相当于现在的重庆市，刘备在此寸土未占，像巴郡太守严颜那样对刘备一向不持好感的人还有不少，如果刘璋调动得当的话，便能迅速集结在一起。益州南部的几个郡，包括汉昌郡、益州郡、越巂郡等，地盘都很大，他们目前多持观望态度，如果刘璋能打上两场胜仗，这些郡的态度也都会有所改变。
对刘璋有利的还有时间，他不用直接战胜刘备，只要能拖住，形成对峙的局面，对刘备就大为不利，刘备有后顾之忧，那就是荆州，曹操、孙权如果腾出手来，不管是谁出上一招，刘备恐怕就顾不上益州了。刘备也看到了情况的危险，赶紧调荆州人马来参战。
按照刘备之前的想法，自己带的这几万人就能把益州搞定，不需要荆州再分出力量来支援，因为面对曹操和孙权，荆州方面的压力也很大，但现在已经顾不上那么多了。
建安十九年（214）5月，诸葛亮接到了刘备的命令，急忙与关羽、张飞、赵云等人商议入蜀的方案。根据刘备的意见，关羽留下来防守荆州，诸葛亮、张飞、赵云等率兵驰援益州。
情况紧急，不容耽搁，诸葛亮让张飞率一部人马先行，赵云率部与自己在后面跟进，两支人马约定在江州会合。为了协助关羽做好荆州的防务，诸葛亮把马良、麋竺、麋芳、廖化等人留了下来，之后诸葛亮携赵云所部也沿长江西进，向益州进发了。这是诸葛亮第一次单独指挥大兵团行动，这一年他34岁，加入刘备阵营刚满7年。
从军职上看，张飞此时是征虏将军，赵云是偏将军，而诸葛亮仅是军师中郎将，西进兵团应该以张飞为主将才是，但刘备仍然把这支大军的指挥权交给了诸葛亮，这既是对他能力的充分肯定，也是对他的信任，在这一点上刘备很像孙权，孙权就常以军职较低的周瑜、鲁肃统制军职更高的将领。
张飞率军西进，首战于巴东郡，将其攻克，之后继续向前推进，来到巴郡，将郡治江州包围。
巴郡太守严颜组织抵抗，双方展开了激战，最终张飞获胜，将严颜生擒。严颜被带到了张飞跟前，张飞斥责道：“我大军已至，你怎敢不投降而拒战？”严颜毫不畏惧，回答道：“是你们不讲理，侵占我们的土地，我州只有断头将军，没有投降将军！”
张飞听了很生气，让左右把严颜拉下去砍头，严颜脸色不变，对张飞道：“砍头就砍头，发什么火？”张飞被严颜凛然之气所感动，下令把他释放，尊之为宾客。
张飞攻克江州不久，诸葛亮携赵云一行也赶到了。
江州多山，附近有一山，高3里，合今约1000米，诸葛亮、张飞、赵云等把大军安排在此进行休整，同时派人去接收已平定的巴东郡、巴郡各县。这一带的百姓对刘璋的统治好像并不满意，他们欢迎荆州人马的到来，百姓用牛、酒犒劳大军，诸葛亮下令在此大会将士，军营所在的山因此得名为会军堂山，沿用至今。
江州不能多停留，诸葛亮决定分兵三路向益州腹地进发：一路由张飞率领，由垫江向北，收服巴西郡，之后折向西南，去德阳等待会合；一路由赵云率领，继续沿长江而上，攻占江阳、犍为等战略要地，之后迂回至成都东南方向；一路由自己率领，由江州直接西进，攻占德阳，与张飞会合后直赴成都。
巴西郡的郡治是阆中，即今四川省阆中；江阳即今四川省泸州，犍为是益州的一个郡，郡治武阳，即今四川省彭山；德阳属广汉郡，即今四川省遂宁。这些地方都是益州的战略要地，诸葛亮的战略是不急于去雒城支援刘备，而是先肃清成都外围，从南、北、东三个方向包围成都。
制订这样的作战计划，考虑的是刘璋的主力已被刘备吸引至雒城方向，撤不能撤，打不敢打，现在只要继续保持对雒城的压力，就可以腾出手来一一将其收服，到那时即使雒城仍不破，刘璋也无计可施。如果直接赶赴雒城的话，可能仍会面临城坚难攻的局面，而且即使攻破了雒城，益州各地的战略要地也要一一去占领，不如先做这些事。
另外还有一层考虑，那就是如何夺取成都。如果成都是第二个雒城，麻烦就大了。雒城无关大局，成都却举足轻重，如果刘璋不肯投降，再围成都数月，攻守相还，死尸遍地，把城池打烂，有人逼急了再给城里放几把火，那成都即使拿下，也废了。
杀人总是凶事，攻城之日，如果死伤巨大，终不吉祥。按照诸葛亮替刘备做出的规划，今后将以益州为根本，成都就是成就王业的基础，此城不能硬攻，最好让刘璋出城投降。现在三路分击的方案正是断绝刘璋的后路和希望，迫使他出降。
三路大军分头行动，进展都很顺利。张飞一路进军巴西郡，严颜给了很大帮助，巴西郡功曹龚谌投降，巴西郡很快被占领。张飞按照之前与诸葛亮的约定，留下一部分人马防守，自己率部前往德阳与诸葛亮会合。赵云也顺利地平定了江阳、武阳等地，之后向成都方向进军。
诸葛亮率部攻击德阳，遇到的抵抗最大。刘璋帐下司马张裔顽强抵抗，与诸葛亮战于德阳附近的柏下，经过激战，张裔被打败，退回成都。
张裔字君嗣，是成都本地人。他也是一名学者，长于《春秋》，博涉史籍，受到大名士许靖的赞赏。刘璋举荐他为孝廉，让他当县长，又任命他为帐下司马。这是个能文能武的人才，虽然被打败却给诸葛亮留下了深刻印象，张裔随刘璋投降后，诸葛亮对他刻意培养和重用。
看到刘备的援军来了，而且一路连连得手，在成都的刘璋更加坐卧不安，原来还指望坚守一阵子让刘备知难而退，现在看来这一切都不可能了。
这时，刘璋收到了法正写给他的一封劝降信，法正替刘璋分析了目前的形势，刘备在益州已站稳了脚跟，退回去是不可能的，益州大半土地已失，雒城、成都都将不保，失败是迟早的事。通过这封信，刘备借法正之口向刘璋表明了态度，也就是他若肯降，可以保全其家族，希望刘璋三思。一句话，主人和客人的位置现在已经变了，用投降来换取家族的安全，目前是最后的机会了。
这极大地动摇了刘璋顽抗到底的决心。