司马懿好学，曹洪自以为才疏，想让司马懿去帮助，司马懿耻于和曹洪来往，假装拄拐不去。

曹洪记恨司马懿，跟曹操打小报告，说司马懿有异心。曹操征召司马懿，司马懿立刻扔了拐杖，去为其效命。

曹操察觉司马懿“有雄豪志”，又发现他有“狼顾之相”，心里很忌讳。因此曹操对曹丕说，司马懿不是甘为臣下的人，必会干预我们的家族之事。

曹丕被司马懿的才能折服，总是维护他，而得以无事，司马懿勤于职守，废寝忘食，遂使曹操安心。

建安二十年（215年），曹操征讨张鲁，司马懿随军。

他对曹操说：“刘备用诡计俘虏刘璋，蜀中之人还未曾归附他就又兴兵争夺江陵，这正是破刘的大好时机。

今若在汉中陈兵示威，益州就会震动不安，再进兵威逼，蜀兵势必瓦解。趁这个机会，一定能大功告成。圣人不能违时，也不能失时。”

曹操却说：“人苦于不知足，已经得到了陇右，还想得到蜀地，这是人心无足。”没有听从司马懿的计策。

建安二十二年（217年），司马懿跟从曹操南征孙权，大破孙权。大军回军之后，孙权遣使乞降，向曹操上表称臣，陈说天命，劝说曹操称帝。

曹操说：“孙权小儿这是想要把我放在炉炭上啊！”司马懿对答说：“汉朝的国运将要终结，您十分天下而有其九，还臣服听命于汉。如今孙权称臣，是顺应天人之意。”

建安二十四年（219年），司马懿升任太子中庶子，佐助魏太子曹丕。

当时司马懿每次参与谋划，都有奇策，所以为曹丕所信任和重用，与陈群、吴质、朱铄并称“四友”。

司马懿转任军司马，建议屯田解决粮食问题，得到曹操的采纳。

司马懿也是一个老谋深算的人物，在这个时候，他把自身边的亲戚，都安排的非常妥当。

而且世家有钱，他也是有自己的部曲，也是死心塌地的跟着司马家。他也在暗中，积攒着自己的势力，一直在隐忍着，在暗中求发展。