季汉迁都于洛阳，后主病危，姜维等欲扶新兴王恂继位，兵谏开阳门，企图逼宫，事败，维他杀，钟会亦死，后主崩，北地王谌继位，是为康帝，改元兴国，大赦天下。封胤为雍王，加太子太保，大司马、兼录尚书事，都督天下诸军事。
炎兴二年八月，胤离南中，自汉嘉北上，越雪山，过草沼，行二千里无人之荒域，出奇不料，连拨陇西、天水、南安、广魏、安宁、金城六郡，天下慑伏。
魏晋王司马昭遣骠骑将军司马望为雍凉都督，扼守长安，以防备汉军东侵。司马望到任以后，筹调兵马十万，于三年春向陇右进军。当时杨欣叛于金城，羌人乱于西平，汉军在陇右腹背受敌，濒于危殆。胤兵分两路，令傅佥屯兵街亭，以拒司马望，己亲率主力，西渡黄河，斩叛将杨欣于金城，与羌人盟。
胤率军东进冀州，巧取抱犊寨，出井径口，据真定，羊祜亦出乐平，取赵国，对信都刘渊构成合围之势。胤决漳水灌信都城，渊大败，只得向慕容鲜卑求援。慕容鲜卑觎觑中原久矣，派兵七万南下，至漳水，遭伏，全军尽墨，渊亦死于易水，胡乱悉平。
王濬海军顺江而下，势不成挡，吴西陵督陆景，江陵督陆晏前后死节，周处战于武昌，以身就义，汉军一起东下，生俘陆机、陆云，直抵建业城下，七年正月，孙壾降，吴亡。
邓艾败亡以后，魏再遣中护军贾充率兵五万声援汉中，攻阆中，汉军两线作战，甚是吃紧。中都护诸葛瞻发起搬东吴之兵济急，众皆称是，唯胤谏曰：“此乃引狼入室之策也。”
四年春，鲜卑人秃发树机能叛于河西，杀西羌王姚柯回，胤发兵讨之，首创偏厢车，破秃发树机能于河西走廊，光复武威、张掖、酒泉、敦煌四郡，秃发树机能逃至乌孙国。胤本欲追击，邓艾谏曰：“公不闻郭嘉遗计定江东之事？”胤乃止，及来岁春，乌孙国主遣人送秃发树机能及敦煌太守马循人头至，胤遂还师。
十年秋，晋罢羊祜，以司马骏为都督，文鸯、马隆为副，攻信都，汉晋战于冀州，安国之战，重创司马骏。十一年春，战线重心移至并州，为争并州，两边皆是重兵西进，胤弃上党，诱文鸯攻平阳，败之，鸯退守壶关，自刎而死。汉军东进，战于羊肠坂，活捉司马骏。
后主不听，遂乞援东吴。吴主乃派镇军将军西陵督陆抗入蜀。陆抗者，陆逊之子也，明净忠勤，少有胆略，至永安，袭之，夺永安，占江州，巴东之地尽落吴国之手，汉廷俱震。后主乃遣诸葛瞻领军讨之，刘胤、阎宇为副。即战，右将军阎宇临阵而叛，诸葛瞻愤死青阳浦。胤巧做周旋，拒敌于郪县，斩叛将阎宇。陆抗无隙可乘，转攻涪城。
长安既失，司马昭急调南安将军杜预至上庸，攻打武关，牵弘不能敌，连失武关、商县诸城，死守蓝田关。胤未及救济，乃率部从汉中沿汉水东进，侵入上庸三郡。杜预恐上庸有失，后路被断，乃从武关退兵，胤则顺势退兵，返回长安。后主闻胤取关中，喜不自甚，封胤为骠骑大将军。
陆抗攻洛阳，雍王败之，诛颖川王陈骞、泰山王马隆、淮南王石苞，尽得关东之地，陆抗病亡。
胤回师成都，在建宁太守霍弋的支撑下，力主迁都南中，痛斥谯周降魏，黄皓降吴之主张，后主准予迁都，并授胤都督之权。