汉王回军平定三秦，到达秦地后，汉王把怀德赐给周勃作食邑。【】汉军攻打槐里、好峙时，周勃立了上等功。汉军进击赵贲、内史保于咸阳，周勃又立了上等功。汉军北去攻打漆县；进击章平、姚印的军队；往西平定沂县；回军取下郧城、频阳；在废丘围攻章邯；攻破西县县丞的军队；进击盗巴军队，打败敌军；攻打上邹；往东把守崤关；转过来进击项籍；攻打曲逆，周勃立了上等功。回军把守敖仓，追击项籍。
项籍死后，汉军乘势往东平定楚地泗水和东海郡，共得二十二个县。回军把守雒阳、梁阳。汉王把钟离县赐给周勃和颖阴侯，作为他们共有的食邑。
周勃以将军身份跟随高帝讨伐反叛者燕王臧荼，在易县城下打败了叛军。周勃率领士兵在驰道上阻击叛军，功劳最多。高帝赐给周勃列侯的爵位，分剖信符，让周勃的爵位世世代代不断绝。把绛县八千一百八十户作为周勃的食邑，号称绛侯。
削平叛乱
周勃以将军身份跟随高帝攻打反叛的韩王信于代地，降服了霍人县；向前进军到达武泉，攻打胡人骑兵，在武泉北边打败胡人骑兵；又转过来在铜千攻打韩信的军队，打败了他们。
回军，降服了太原的六座城池；在晋阳城下攻打韩信的军队和胡人骑兵，都打败了他们，夺取晋阳；后来在碧石进攻韩信军队，打败了他们，往北追击八十里；回师攻打楼烦的三座城，乘机进击胡人骑军于平城之下，周勃率领的士卒在驰道阻击敌军，功劳最多。【】周勃升为太尉。
汉军进击陈豨，在马邑屠城。周勃所率领的士卒斩杀了陈豨的将军乘马绋；在楼烦进击韩信、陈豨、赵利的军队，打败了他们。周勃俘获了陈豨的将领宋最、雁门守将困。趁势转攻并俘获云中的守将遨、丞相箕肆、将领勋。平定雁门郡十七个县，云中郡十二个县。乘势又进击陈豨于灵丘，打败敌军，斩首陈豨，俘获陈豨的丞相程纵、将军陈武、都尉高肆。平定代郡九个县。
燕王卢绾反叛，周勃以相国身份取代樊哙率领军队，攻下蓟县，俘获燕王卢绾的大将抵、丞相偃、郡守陉、太尉弱、御史大夫施，屠灭浑都县；在上兰打败燕王卢绾的军队，又在沮阳再击破卢绾的军队。追赶叛军到达长城，平定上谷十二个县，右北平郡的十六个县，辽西、辽东二十九个县，渔阳郡的二十二个县。周勃功劳是第一的：他随从高帝共俘获相国一人，丞相二人，将军和二千石的官吏各三人；另外他还打败两支军队，攻下三座城池，平定五个郡，七十九个县，俘获丞相、大将各一人。
周勃为人质朴刚强、老实敦厚，高帝认为可以委任他大事。周勃不喜好文学，每次召见诸位儒生和游说之士，他面向东坐着而责令他们说：“赶快对我说吧。”他朴实无文就是这个样子。
周勃平定燕国以后就回军了，高祖已经去世，他以列侯身份侍奉孝惠帝。孝惠帝六年，设置太尉官职，任命周勃做太尉。十年后，高后逝世。吕禄以赵王的身份担任汉朝的上将军，吕产以吕王的身份担任汉朝的相国，把持汉朝大权，想危害刘氏。周勃是太尉，不得进入军营之门。陈平是丞相，不能够处理政务。这时周勃与陈平谋划，终于诛灭了诸吕而拥立孝文皇帝。
文帝已经即位，任命周勃为右丞相，赐给黄金五千斤，食邑一万户。
过了一个多月，有人劝说周勃道：“您已经诛灭了诸吕，拥立代王为皇帝，威震天下，而您得到了厚赏，居处尊位，已经很受宠信了，时间长了，灾祸要降临您的身上了。”周勃恐惧，也自感危险，就向皇上谢罪辞职，请求归还相印。皇上同意他的请求。
过了一年多，丞相陈平去世，皇上又任命周勃为丞相。十个多月后，皇上说：“前日我诏令列侯，让他们回到自己的封国去，有的人还没有动身，丞相您是我所器重的人，您率先到封国去吧。”周勃于是被免去丞相职务，前往封国。
晚年生活
回到封地一年多，每当河东郡守、郡尉巡行各县到达绛县，绛侯周勃自己畏惧被诛，经常身披铠甲，命令家人手持兵器来见郡守、郡尉。此后有人上书告发周勃想谋反，皇上就把这件事交给廷尉。廷尉又把此事交给长安处理，于是捕捉周勃治罪。
周勃恐惧，不知怎样答辩。狱吏渐渐欺凌侮辱他，周勃拿千两黄金送给狱吏，狱吏就在牍板背面写上字示意他说：“请公主作证。”公主，是孝文帝的女儿，周勃的长子胜之娶公主为妻，所以狱吏教周勃引用公主作证。
周勃把增封受赐的财物都给了薄昭。等到周勃案件紧急关头，薄昭替他向薄太后进言，太后也认为周勃没有谋反的事。文帝临朝时，薄太后抓起头巾向文帝掷去，说：“绛侯身挂皇帝赐给的印玺，在北军率领军队，不在那时谋反，如今身居一个小县，反倒要谋反吗！”文帝已经看到绛侯在狱里的供辞，于是向太后谢罪说：“狱吏刚才查清楚了，马上放他出狱。”于是派使臣手持符节释放绛侯，恢复他的爵位和封邑。绛侯出狱后说：“我曾经率领百万大军，然而怎么知道狱吏的尊贵呀！”
周勃跟随刘邦几乎参加了秦末汉初的所有军事行动，灭秦、征项羽、平定内乱、防御匈奴。周勃的作战特点表现为两种形式，一种是“冲锋狙”，在进攻下邑、啮桑、长社的时候，周勃