公元234年（蜀漢建興十二年）諸葛亮“出師未捷身先死”死于五丈原后，蜀國后主劉禪加封姜維右監軍、輔漢將軍，統率諸軍，進封平襄侯。隨后歷任司馬、鎮西大將軍，兼任涼州刺史、衛將軍、大將軍，朝廷授予符節。《三國志》記載，公元238年—262年之間，姜維共進行了十一次北伐。

西川地險民強，易守難攻。只需死守消耗魏軍，不至于過早被滅亡。以攻代守，積極北伐，以漢中為屏障，保衛成都的安全，這個戰略是諸葛亮在世時就定下的，姜維只是在延續諸葛亮的戰略。諸葛亮死后，蜀漢的人才衰退的速度也極快，朝中漸漸被奸臣把持。其中尤以最受劉禪寵愛的宦官黃皓最為突出。董允在世時，每見黃皓必怒斥之，所以黃皓不敢有所作為。董允過世，朝中便無人再能制得住他。姜維曾想除去黃皓，但為劉禪所阻。而黃皓也因此忌恨姜維，屢屢想奪去姜維的兵權，然后加以謀害。姜維深知其中厲害，所以不敢放棄兵權。而保住兵權的唯一方法就是領兵出戰。

公元234年（建興十二年），諸葛亮病故于五丈原（今陜西眉縣西南）軍中，蜀將秘不發喪，整軍后退。當地百姓見蜀軍撤走，向司馬懿報告，司馬懿出兵追擊，姜維令楊儀返旗鳴鼓，做出回擊的樣子，司馬懿以為中計，急忙收軍退回，不敢逼近。于是蜀軍安全而撤，百姓作諺語道：“死諸葛驚走生仲達”。姜維回成都后，任右監軍、輔漢將軍，統率諸軍，進封平襄侯。

公元238年（延熙元年），姜維隨大將軍蔣琬駐扎漢中。蔣琬升大司馬后，任命姜維為司馬，多次率領偏師西進。

公元243年（延熙六年），姜維升任鎮西大將軍，兼任涼州刺史。

公元246年（延熙九年），汶山郡（郡治綿質，今四川汶川西南）平康縣（今四川松潘西）的少數民族聚眾起事，反抗蜀漢統治。姜維率軍征討，恩威并施，迅速平定。

公元247年（延熙十年），姜維升任衛將軍，與大將軍費祎共錄尚書事。同年，汶山郡平康縣的夷族起事，姜維率兵討平。不久，雍州（治長安，今西安西北）、涼州（治姑臧，今甘肅武威）等地區的羌胡族人背魏降蜀。姜維率兵出隴右（今甘肅隴山、六盤山以西）接應，與魏雍州刺史郭淮、討蜀護軍夏侯霸戰于洮西（洮水以西）。胡族首領白虎文、治無戴等率部降蜀，姜維將其遷至蜀境。未遷走者皆為郭淮擊平。

公元249年（延熙十二年），朝廷授予姜維符節。秋，姜維督軍進攻雍州（今陜西關中及甘肅東部），依傍曲山（今甘肅岷縣東百里）筑兩城。姜維熟悉隴西風俗民情，欲誘羌胡歸蜀，以控制該地區。派牙門將句安、李歆等人駐守，并聯合羌胡人進攻附近各郡。魏軍則以征西將軍郭淮與雍州刺史陳泰統兵抵御。郭淮采取圍城打援策略，命陳泰討蜀護軍徐質，南安太守鄧艾進圍曲城（今甘肅岷縣東漳南），切斷交通及水源，曲城蜀軍困窘不堪。姜維被迫領兵救援，進至牛頭山（甘肅岷縣東南，洮河南岸），為陳泰軍所阻。姜維聞郭淮率軍進逼洮水，企圖切斷退路，迅速率軍撤回。而句安、李歆等人因孤立無援，最終降魏。郭淮又西擊羌人各部，留鄧艾屯白水（今甘肅白龍江）北岸，以防蜀軍反攻。姜維聞訊后，令廖化駐軍白水南岸牽制鄧艾，自率重兵奔襲洮城（今甘肅臨潭西南）。后為鄧艾所識破，并于當夜搶占洮城，姜維只得撤軍退走。

公元250年（延熙十三年）十二月，姜維再次出兵隴右（今甘肅隴山、六盤山以西），聯合羌人，攻魏西平未克，俘魏中郎將郭修而還。

姜維認為自己熟悉西部風俗，又依仗才兼文武，想用羌族、胡族為羽翼，并說“謂自隴以西可斷而有也”。因此，他常常提出要大舉興兵。費祎多次制止他，撥給他的部隊也從未超過萬人。

費祎還對姜維說：“吾等不如丞相亦已遠矣，丞相猶不能定中夏，況吾等乎！不如且保國治民，謹守社稷，如其功業，以俟能者，無為希冀徼幸，決成敗于一舉；若不如志，悔之無及”。

公元253年（延熙十六年）春，費祎去世，姜維得行其志。三月，吳太傅諸葛恪再次興師攻魏，發兵20萬進攻淮南。姜維也乘機率數萬人出石營（今甘肅省西和縣西北），經董亭（今甘肅省天水市西南），包圍南安，魏雍州刺史陳泰率軍解圍，進至洛門（即洛門聚，今甘肅甘谷西）時，姜維因久攻南安不克，軍糧已盡，撤圍退走。

公元254年（延熙十七年），姜維主持蜀國內外軍事。二月，魏中書令李豐與皇后之父光祿大夫張緝等密謀廢易大臣，欲以太常夏侯玄代替司馬師為大將軍。事泄，司馬師殺李豐、夏侯玄等，廢張皇后，魏國一時陷于混亂。魏狄道長李簡密向蜀漢請降。六月，姜維乘機率軍攻魏，李簡獻城降，姜維占狄道（今甘肅臨洮）。十月，姜維率軍進圍襄武（魏隴西郡治，今甘肅隴西南）。魏將徐質反擊，蜀前軍蕩寇將軍張嶷戰死。姜維率軍繼至，擊敗魏軍，斬殺徐質。魏軍撤退，姜維乘勝進擊，破河關（今甘肅臨夏西北）、臨洮（今甘肅岷縣）等縣，并遷河關、臨洮、狄道三縣民入川，率軍撤回。

公元255年（延熙十八年）七月，蜀衛將軍姜維乘魏大將軍司馬師病亡之際，督車騎將軍夏侯霸、征西大將軍張翼等數萬人攻魏。八月，到達枹罕（今甘肅臨夏東北），遂向狄道（今甘肅臨洮）進軍。魏征西將軍陳泰命雍州刺史王經率所部進駐狄道，待他率主力自陳倉（今陜西寶雞東）到達后，再鉗擊蜀軍。王經不俟陳泰軍至即擅擊蜀軍，姜維率軍先后故關（今甘肅臨洮北）、洮西大敗王經，魏軍大部傷亡或逃亡，損兵數萬，王經只殘部萬人還保狄道。姜維乘勝圍狄道城。魏大將軍司馬昭命長水校尉鄧艾出任安西將軍，與陳泰并力抗擊蜀軍，并遣太尉司馬孚為后援。陳泰與鄧艾軍會合后，分三路進至隴西，避開蜀軍，出其不意地繞過高城嶺（今甘肅渭源西北），進至狄道東南山上，燃火擊鼓與城內聯絡，守軍見援軍至，士氣大振。姜維即督軍沿山進攻，被魏軍擊退。這時陳泰揚言截斷蜀軍退路，姜維遂于九月二十五日撤軍退走鐘堤（今甘肅臨洮南）。

公元256年（延熙十九年）正月，姜維在駐地被后主封為大將軍。六月，姜維與鎮西將軍胡濟約定在上邽（今甘肅天水）會合。七月，姜維率先出兵祁山，聞鄧艾有備，乃改從董亭（今甘肅武山南）攻南安（今甘肅隴西東南）。鄧艾軍搶占武城山（今甘肅武山西南）據險拒守。姜維見地利已失，強攻難克，乃夜渡渭水東進，沿山進取上邽。兩軍戰于段谷（今甘肅天水西南）。胡濟失期未至。蜀軍交戰不利，士卒潰散，死傷甚眾。百姓因此埋怨姜維，而隴山以西的地方也趁機騷亂起來。姜維敗歸，謝過引責，自請貶為后將軍，行大將軍事。

公元257年（延熙二十年）五月，魏將諸葛誕聯合東吳在淮南起兵反司馬昭。司馬昭調關中兵力東下討伐諸葛誕。姜維乘機攻魏秦川（渭水流域）。十二月，姜維率兵數萬出駱谷（今陜西周至西南），到達沈嶺（今陜西周至南）。當時，魏在長城（今陜西周至南）積存大量軍糧，且防守薄弱。聞姜維至，眾皆惶懼。魏征西將軍司馬望和安西將軍鄧艾恐姜維襲奪長城，立即合軍據守。姜維軍進至芒水（今陜西周至黑水），依山為營。司馬望、鄧艾軍近水筑寨。蜀軍多次挑戰，魏軍堅守不出，兩軍長期對峙。

公元258年（景耀元年）三、四月間，姜維聞諸葛誕敗亡，遂引軍而還。并再次被任命為大將軍。

姜維屢次北伐，不但未見成效，反而弄得民困兵疲。于是，不再輕易對外用兵，轉過頭來，致力于加強漢中的守御。

當年劉備留魏延鎮守漢中，各個營寨都充實兵力，抵御外寇。敵人來進攻，使其不得入一步。后來漢中之戰，王平抵拒曹爽，用的就是這種辦法。姜維認真研究了蜀中形勢，提出了“斂兵聚谷”的新策略。

姜維認為，“以為錯守諸圍，雖合《周易》“重門”之義，然適可御敵，不獲大利。不若使聞敵至，諸圍皆斂兵聚谷，退就漢、樂二城。使敵不得入平，臣重關鎮守以捍之。有事之日，令游軍并進以伺其虛。敵攻關不克，野無散谷，千里縣糧，自然疲乏。引退之日，然后諸城并出，與游軍并力搏之，此殄敵之術也”。

朝廷也覺得姜維的辦法不錯，便命令漢中都督胡濟退駐延壽、監軍王含駐守樂城，護軍蔣斌駐守漢城。又在西安、建威、武衛、石門、武城、建昌、臨遠等地建立軍營駐防。其實，斂軍聚谷之法，弊大利小，等于是自棄險要，自拆樊籬。

公元262年（景耀五年）十月，姜維起兵再度攻魏，攻入洮陽境。魏征西將軍鄧艾率兵迎戰。鄧艾抓住姜維懸師遠征，戰線長，給養困難，難以持久的弱點。搶占有利地勢，在洮陽以東的侯和（今卓尼東北）設陣，以逸待勞，阻擊蜀軍，雙方激戰后，魏軍發起反擊，蜀軍大敗，損失嚴重。姜維只得退往沓中（今甘肅舟曲西北）。此后，蜀軍實力大減，轉為被動防御態勢。