南唐奉化军节度使皇甫晖、常州团练使姚凤率领号称十五万的军队，驻扎在清流关（今安徽滁州西郊关山中段），赵匡胤率军将其击败。
随后，赵匡胤追到城下，皇甫晖请布阵决胜，赵匡胤笑着同意。
皇甫晖摆好阵式出战，赵匡胤抱着马脖子直冲南唐阵内，砍中皇甫晖的脑袋，将其与姚凤一同擒获。
不久，定武军节度使韩令坤攻下扬州，南唐军又来争夺，韩令坤主张退兵，柴荣命令赵匡胤率兵二千赶往六合。
赵匡胤下令说：“扬州兵敢有过六合的，砍断他们的脚。”
这样韩令坤才下决心固守扬州。
不久，赵匡胤在六合东面打败南唐齐王李景达，斩杀一万多人。
南征大军回师后，赵匡胤被任命为殿前都指挥使，不久又被加授为定国军节度使。
显德四年（957年）春，赵匡胤跟随柴荣出征寿春，攻克连珠寨，乘势攻下寿州。
回师后，柴荣又拜他为义成军节度使、检校太保，仍任殿前都指挥使。
此年冬，赵匡胤跟随柴荣征伐濠州、泗州，充当前锋。
此时，南唐在十八里滩扎寨，柴荣刚刚商议用骆驼摆渡军队时，而赵匡胤已率先单骑横渡而过，他的部下骑兵也紧随他渡过了河，因而攻破南唐军寨，同时，后周军用缴获的南唐战舰乘胜攻克泗州。
不久南唐在清口驻军，赵匡胤随柴荣两翼分兵沿淮河东下，连夜追到山阳，擒获南唐都应援使陈承昭，次年正月攻下楚州。
随后，柴荣南下扬州，赵匡胤乘胜在迎銮江口、瓜步（今江苏扬州南）连破南唐军。
此后，南唐被迫求和，割江北与后周，柴荣罢兵北归。
赵匡胤在此役中奋勇作战，于五月移领忠武军节度使。
显德六年（959年），柴荣北伐，赵匡胤担任水陆都部署。到达莫州，先到瓦桥关，守将姚内斌投降；又打退几千名契丹骑兵，关南平定。
柴荣在行军路上，审阅各地所上文书，得到一只皮口袋，袋中有一块三尺多长的木板，上面写着“点检作天子”，柴荣感到这件事十分奇怪。
当时张永德任殿前都点检，柴荣卧病回京，命赵匡胤任检校太傅、殿前都点检，以接替张永德。
同年，柴荣驾崩，年仅七岁的柴宗训（后周恭帝）继位，赵匡胤改任归德军节度使、检校太尉。
显德七年（960年）正月初一，后周朝廷风闻契丹和北汉联兵南下，宰相范质等人不辨真假，匆忙派遣赵匡胤统率诸军北上抵御。
正月初二，赵匡胤统率大军离开都城，夜宿距开封东北二十公里的陈桥驿（今河南封丘东南陈桥镇）。
这天晚上，赵匡胤的一些亲信在将士中散布议论，说“今皇帝幼弱，不能亲政，我们为国效力破敌，有谁知晓；不若先拥立赵匡胤为帝，然后再出发北征”。