领兵坚守，曹操攻阳平山上各个屯寨，但山势险峻难登，难以攻克，而且士兵死伤甚多，粮食又缺乏，曹操于是打算撤军，命令夏侯惇和许褚呼叫山上的军队撤退，此时有一些军队在夜里误闯张卫别营，营中士兵大惊四散，当时在军队后方的刘晔，见此认为可以取胜，劝夏侯惇等不要退军，夏侯惇见后相信，于是回去告诉曹操，曹操于是进攻张卫，张卫不敌退走。张鲁不久投降，曹操得汉中，刘晔及后即劝曹操进攻刘备新占的蜀地，认为攻占汉中后令蜀人震惊，只要进攻他们就会望风归附，否则让诸葛亮、关羽、张飞等人稳定人心，据守险要，那日后就难以征服。但曹操不听，七日后，有从蜀地投降的人说蜀地人心惶惶，刘备斩杀惊惶者，亦不能安定人心，曹操于是再问刘晔可否进攻，刘晔却说蜀人人心已经较为安定，不能进击，曹操最终回师，及后任行军长史，兼领军队。
曹丕代汉称帝，刘晔升任侍中，赐爵关内侯，当时曹丕问朝臣，究竟刘备会否为被孙权袭取荆州而杀害的关羽报仇，大多数都是认为刘备力量薄弱，名将只有关羽，关羽死后国内忧虑，根本不会再发动战争。但刘晔却认为刘备一定会借出兵而重振声威，而且认为刘备和关羽感情深厚，一定会为他报仇，最终刘备果然于次年进攻孙权，