先主自葭萌还攻刘璋，召诸葛亮。亮率云与张飞等俱溯江西上，平定郡县。至江州，分遣云从外水上江阳，与亮会于成都。成都既定，以云为翊军将军。建兴元年，为中护军、征南将军，封永昌亭侯，迁镇东将军。

五年，随诸葛亮驻汉中。第二年，亮出军，扬声由斜谷道，曹真遣大众当之。亮令云与邓芝往拒，而身攻祁山。云、芝兵弱敌强，失利于箕谷，然敛众固守，不至大败。军退，贬为镇军将军。

《云别传》曰：益州既定，时议欲以成都中屋舍及城外园地桑田分赐诸将。云驳之曰：“霍去病以匈奴未灭，无用家为，今国贼非但匈奴，未可求安也。须天下都定，各反桑梓，归耕本土，乃其宜耳。益州人民，初罹兵革，田宅皆可归还，令安居复业，然后可役调，得其欢心。”先主即从之。

夏侯渊败，曹公争汉中地，运米北山下，数千万囊。黄忠以为可取，云兵随忠取米。忠过期不还， 云将数十骑轻行出围，迎视忠等。值曹公扬兵大出， 云为公前锋所击，方战，其大众至，势逼，遂前突其陈，且斗且却。

公军败，已复合，云陷敌，还趣围。将张著被创，云复驰马还营迎著。公军追至围，此时沔阳长张翼在云围内，翼欲闭门拒守，而云入营，更大开门，偃旗息鼓。公军疑云有伏兵，引去。云雷鼓震天，惟以戎弩于后射公军，公军惊骇，自相蹂践，堕汉水中死者甚多。

先主明旦自来，至云营围视昨战处，曰：“子龙一身都是胆也。”作乐饮宴至暝。军中号云为虎威将军。孙权袭荆州，先主大怒，欲讨权。云谏曰：“国贼是曹操，非孙权也，且先灭魏，则吴自服。

操身虽毙，子丕篡盗，当因众心，早图关中，居河、渭上流以讨凶逆，关东义士必裹粮策马以迎王师。不应置魏，先与吴战;兵势一交，不得卒解也。”先主不听，遂东征，留云督江州。先主失利于秭归，云进兵至永安，吴军已退。

《云别传》曰：亮曰：“街亭军退，兵将不复相录，箕谷军退，兵将初不相失，何故?”芝答曰：“云身自断后，军资什物，略无所弃，兵将无缘相失。”云有军资余绢，亮使分赐将士，云曰：“军事无利，何为有赐?其物请悉入赤岸府库，须十月为冬赐。”亮大善之。

七年卒，追谥顺平侯。

初，先主时，惟法正见谥。后主时，诸葛亮功德盖世，蒋琬、费祎荷国之重，亦见谥。陈祗宠待，特加殊奖，夏侯霸远来归国，故复得谥。于是关羽、张飞、马超、庞统、黄忠及云乃追谥，时论以为荣。云子统嗣，官至虎贲中郎督，行领军。次子广，牙门将，随姜维沓中，临陈战死。

《云别传》载后主诏曰：“云昔从先帝，功绩既著。朕以幼冲，涉涂艰难，赖恃忠顺，济于危险。夫谥所以叙元勋也，外议云宜谥。”大将军姜维等议，以为云昔从先帝，劳绩既著，经营天下，遵奉法度，功效可书。

当阳之役，义贯金石。忠以卫上，君念其赏; 礼以厚下，臣忘其死。死者有知，足以不朽;生者感恩，足以殒身。谨按谥法，柔贤慈惠曰顺，执事有班曰平，克定祸乱曰平，应谥云曰顺平侯。