后来孙权果然没来入侵，曹丕悔之不及。
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曹丕登皇帝位，史称魏文帝。登基后，任命司马懿为尚书，不久转督军、御史中丞，封安国乡侯。
黄初二年（221年），免去督军官职，升任侍中、尚书右仆射。
接下去，曹丕两次伐吴，都以司马懿镇守许昌，并改封司马懿为向乡侯。黄初六年（225年）二月，转任抚军大将军、假节，领兵五千，加给事中、录尚书事。
司马懿辞让，曹丕说：“吾于庶事，以夜继昼，无须臾宁息。此非以为荣，乃分忧耳。”
同年，曹丕又大兴水军攻吴，仍命司马懿留守，“内镇百姓，外供军资”。
临行，下诏书给司马懿说：“吾深以后事为念，故以委卿。曹参虽有战功，而萧何为重。使吾无西顾之忧，不亦可乎！”
后曹丕由广陵回师洛阳，又下诏对司马懿说：“吾东，抚军当总西事；吾西，抚军当总东事。”
于是司马懿留镇许昌。
在此期间，司马懿纳娶了伏姓女子为妾，伏氏一口气给司马懿生了司马亮、司马胄（伷zhòu）、司马京、司马骏四个儿子！
伏氏善生育，而且为男丁，有功，一辈子低调，正妻张春华没有难为她，富贵善终。
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曹丕驾崩，享年四十岁。临终时，令司马懿与中军大将军曹真、镇军大将军陈群、征东大将军曹休为辅政大臣。
曹丕对太子曹叡（叡
ui）说：“有间此三公者，慎勿疑之。”
曹叡（叡
ui）即位，改封司马懿为舞阳侯。
孙权得知魏文帝去世后，于八月出兵攻魏。命诸葛瑾、张霸兵分两路进攻襄阳，亲自率军进攻江夏郡。
司马懿击退了孙权，又击败诸葛瑾，并斩杀张霸，斩首千余级。十二月，升任骠骑将军。
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太和元年（227年）六月，魏明帝命司马懿驻扎宛城，加督荆、豫二州诸军事。蜀将孟达降魏时，魏朝待其甚厚，司马懿认为他言行倾巧，不可信任。但皇帝不听，任命孟达领新城太守，封侯，假节。
曹丕死后，孟达失宠，蜀丞相诸葛亮即暗中与之通信，图谋叛魏。诸葛亮恐他言行反复无常，想促他速叛，知魏兴太守申仪和他有矛盾，便派郭模到申仪处诈降，有意泄露其事。孟达闻此泄露，准备马上起兵。
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