〔8〕十六年1356，升中书兵部尚书，阶嘉议大夫。继而贼西陷陕州，断殽、函，势欲趋秦、晋。知枢密院事答失八都鲁方节制河南军，调察罕帖木儿与李思齐往攻之。察罕帖木儿即鼓行而西，夜拔殽陵，立栅交口。陕为城，阻山带河，险且固，而贼转南山粟给食以坚守，攻之猝不可拔。察罕帖木儿乃焚马矢营中，如炊烟状，以疑贼，而夜提兵拔灵宝城。守既备，贼始觉，不敢动，即渡河陷平陆，掠安邑，蹂晋南鄙。察罕帖木儿追袭之，蹙之以铁骑。贼回扼下阳津，赴水死者甚众。相持数月，贼势穷，皆遁溃。以功加中奉大夫、佥河北行枢密院事。
十六年，升任中书兵部尚书，官阶为嘉议大夫。接着贼军向西攻陷了陕州，截断了殽山和函谷关，气势想要进犯陕西和山西。知枢密院事答失八都鲁正在统率河南的军队，调派察罕帖木儿和李思齐前往攻打他们。察罕帖木儿立即击鼓西进，夜里攻占了殽陵，在交口建立栅栏。陕州城依山傍河，险要坚固，贼军转运南山的粮食来供给军粮以坚守，仓促之间难以攻下。察罕帖木儿于是在军营中焚烧马粪，作出炊烟的样子，用来迷惑贼军，而在夜里率领军队攻取了灵宝城。等守卫已经完备，贼军才发觉，不敢行动，就渡过黄河攻陷平陆，劫掠安邑，践踏晋地南部边境。察罕帖木儿追击他们，用精锐骑兵逼迫他们。贼军回军扼守下阳津，跳河淹死的人很多。相持了几个月，贼军势穷力尽，都逃跑溃散了。因功加授中奉大夫、佥河北行枢密院事。
〔9〕十七年1357，贼寻出襄樊，陷商州，攻武关，官军败走，遂直趋长安，至灞上，分道掠同、华诸州，三辅震恐。陕西省台来告急。察罕帖木儿即领大众入潼关，长驱而前，与贼遇，战辄胜，杀获以亿万计。贼余党皆散溃，走南山，入兴元。朝廷嘉其复关陕有大功，授资善大夫、陕西行省左丞。未几，贼出自巴蜀，陷秦、陇，据巩昌，遂窥凤翔。察罕帖木儿即先分兵入守凤翔城，而遣谍者诱贼围凤翔。贼果来围之，厚凡数十重。察罕帖木儿自将铁骑，昼夜驰二百里往赴。比去城里所，分军张左右翼掩击之。城中军亦开门鼓噪而出，内外合击，呼声动天地。贼大溃，自相践蹂，斩首数万级，伏尸百余里，余党皆遁还。关中悉定。
至正十七年（1357年），贼军不久从襄樊出发，攻陷商州，攻打武关，官军败逃，贼军于是直扑长安，到达灞上，分路抢劫同州、华州等地，整个关中地区都震惊恐惧。陕西省的御史台（或行省）前来告急。察罕帖木儿立即率领大军进入潼关，长驱直入，与贼军遭遇，每战必胜，杀死和俘虏的人数以亿万计。贼军的残余党羽都逃散，逃往南山，进入兴元。朝廷嘉奖他收复关陕的大功，授予他资善大夫、陕西行省左丞的官职。不久，贼军从巴蜀出击，攻陷秦州、陇州，占据巩昌，进而窥伺凤翔。察罕帖木儿预先分兵进入凤翔城守卫，并派间谍引诱贼军来包围凤翔。贼军果然来包围，厚度达几十层。察罕帖木儿亲自率领精锐骑兵，日夜奔驰二百里前往救援。距离城一里左右时，分兵张开左右两翼掩杀贼军。城中的军队也打开城门呐喊着冲出来，内外夹击，呼喊声震天动地。贼军大败，自相践踏，被斩首数万，尸体绵延一百多里，残余党羽都逃回去了。关中地区全部平定。
〔10〕十八年1358，山东贼分道犯京畿。朝廷征四方兵入卫，诏察罕帖木儿以兵屯涿州。察罕帖木儿即留兵戍清湫、义谷，屯潼关，塞南山口，以备他盗。而自将锐卒往赴召。而曹、濮贼方分道逾太行，焚上党，掠晋、冀，陷云中、雁门、代郡，烽火数千里，复大掠南且还。察罕帖木儿先遣兵伏南山阻隘，而自勒重兵屯闻喜、绛阳。贼果走南山，纵伏兵横击之，贼皆弃辎重走山谷，其得南还者无几。乃分兵屯泽州，塞碗子城，屯上党，塞吾儿谷，屯并州，塞井陉口，以杜太行诸道。贼屡至，守将数血战击却之，河东悉定。进陕西行省右丞，兼陕西行台侍御史、同知河南行枢密院事。于是天子乃诏察罕帖木儿守御关陕、晋、冀，抚镇汉、沔、荆、襄，便宜行阃外事。察罕帖木儿益务练兵训农，以平定四方为己责。
十八年，山东的贼寇分几路进犯京城周边地区。朝廷征调各地兵马入京守卫，下诏命令察罕帖木儿率军驻扎在涿州。察罕帖木儿随即留下军队驻守清湫、义谷，驻扎潼关，封锁南山口，以防备其他盗贼。他自己则率领精锐士兵前往应召。而此时曹州、濮州的贼寇正分路翻越太行山，焚烧上党，劫掠晋州、冀州，攻陷云中、雁门、代郡，烽火蔓延数千里，然后又大肆掠夺南部地区，准备返回。察罕帖木儿先派兵埋伏在南山险要之处，自己则统帅重兵驻扎在闻喜、绛阳。贼寇果然取道南山，察罕帖木儿放出伏兵拦腰攻击，贼寇都抛弃了辎重逃入山谷，得以南返的没有几个。于是分兵驻守泽州，封锁碗子城，驻守上党，封锁吾儿谷，驻守并州，封锁井陉口，以阻断太行山的各条通道。贼寇多次前来，守将们多次浴血奋战击退他们，河东地区完全平定。察罕帖木儿升任陕西行省右丞，兼任陕西行台侍御史、同知河南行枢密院事。于是天子下诏命令察罕帖木儿防守关陕、晋、冀，安抚镇守汉、沔、荆、襄等地，允许他根据实际情况自行处置军事事务。察罕帖木儿更加致力于练兵和农耕，把平定天下作为自己的责任。
〔11〕是年，安丰贼刘福通等陷汴梁，造宫阙，易正朔，号召群盗。巴蜀、荆楚、江淮、齐鲁、辽海，西至甘肃，所在兵起，势相联结。察罕帖木儿乃北塞太行，南守巩、洛，而自将中军军沔池。会叛将周全弃覃怀，入汴城，合兵攻洛阳。察罕帖木儿下令严守备，别以奇兵出宜阳，而自将精骑发新安来援。贼至城下，见坚壁不可犯，退引去，因追至虎牢，塞成皋诸险而还。拜陕西行省平章政事，仍兼同知行枢密院事，便宜行事。
这一年，安丰的贼寇刘福通等人攻陷了汴梁，建造宫殿，改变年号，号召各地反叛势力。巴蜀、荆楚、江淮、齐鲁、辽海，西到甘肃，到处都有军队起事，势力相互联络。察罕帖木儿于是向北封锁太行山，向南守卫巩县、洛阳，自己率领中军驻扎在沔池。恰逢叛将周全放弃覃怀，进入汴城，联合兵力攻打洛阳。察罕帖木儿下令严加防守，另派奇兵从宜阳出击，自己率领精锐骑兵从新安出发救援。贼军到达城下，看到防守坚固不可侵犯，就退兵离去，于是追赶到虎牢关，堵塞成皋各处险要之后返回。被任命为陕西行省平章政事，仍然兼任同知行枢密院事，可以自行决断处理事务。
〔12〕十九年1359，察罕帖木儿图复汴梁。五月，以大军次虎牢。先发游骑，南道出汴南，略归、亳、陈、察，北道出汴东，战船浮于河，水陆并下，略曹南，据黄陵渡。乃大发秦兵，出函关，过虎牢；晋兵出太行，逾黄河，俱会汴城下，首夺其外城。察罕帖木儿自将铁骑屯杏花营，诸将环城而垒。贼屡出战，战辄败，遂婴城以守。乃夜伏兵城南，旦日，遣苗军跳梁者略城而东。贼倾城出追，伏兵鼓噪起，邀击败之。又令弱卒立栅外城以饵贼。贼出争之，弱卒佯走，薄城西，因突铁骑纵击，悉擒其众。贼自是益不敢出。八月，谍知城中计穷，食且尽，乃与诸将闫思孝、李克彝、虎林赤、赛因赤、答忽、脱因不花、吕文、完哲、贺宗哲、安童、张守礼、伯颜、孙翥、姚守德、魏赛因不花、杨履信、关关等议，各分门而攻。至夜，将士鼓勇登城，斩关而入，遂拔之。刘福通奉其伪主从数百骑出东门遁走。获伪后及贼妻子数万、伪官五千、符玺印章宝货无算。全居民二十万。军不敢私，市不易肆，不旬日河南悉定。献捷京师，欢声动中外，以功拜河南行省平章政事，兼知河南行枢密院事、陕西行台御史中丞，仍便宜行事。诏告天下。
元顺帝至正十九年，察罕帖木儿计划收复汴梁。五月，他率领大军驻扎在虎牢。先派出流动侦察部队，南路从汴梁南边出兵，攻取归德、亳州、陈州、察州；北路从汴梁东边出兵，战船在黄河上航行，水陆并进，攻取曹州南边，占领黄陵渡。然后大规模调动陕西的军队，出函谷关，经过虎牢；山西的军队出太行山，渡过黄河，全部在汴梁城下会合，首先夺取了外城。察罕帖木儿亲自率领精锐骑兵驻扎在杏花营，各位将领环绕城墙修筑营垒。敌军多次出城交战，每次出战都失败，于是关紧城门防守。察罕帖木儿就在夜里把伏兵布置在城南，第二天天亮，派一些轻捷的苗军士兵抢掠城东一带。敌军全城出动追赶，伏兵大声呼喊发起攻击，半路拦截打败了他们。又命令弱兵在外城树立栅栏来引诱敌军。敌军出城争夺栅栏，弱兵假装逃跑，迫近城西，趁机出动精锐骑兵猛烈攻击，全部擒获了这些敌军。敌军从此更加不敢出城。八月，侦察得知城中计策穷尽，粮食将尽，察罕帖木儿就和各位将领闫思孝、李克彝、虎林赤、赛因赤、答忽、脱因不花、吕文、完哲、贺宗哲、安童、张守礼、伯颜、孙翥、姚守德、魏赛因不花、杨履信、关关等人商议，各自分守城门进攻。到了夜里，将士们鼓足勇气登上城墙，砍开城门冲进去，于是攻克了汴梁。刘福通保护着他的伪皇帝（韩林儿）带着几百骑兵从东门逃走。俘获了伪皇后以及敌军家属几万人、伪官五千人、符节玺印印章宝物钱财不计其数。保全了二十万居民。军队不敢私自占有什么，集市照常交易。不到十天，河南全部平定。向京城报捷，欢呼声震动朝廷内外。因为功劳被任命为河南行省平章政事，兼管河南行枢密院事、陕西行台御史中丞，仍然可以自行决断处理事务。诏书通告天下。
〔13〕先是，中原乱，江南海漕不复通，京师屡苦饥。至是，河南既定，檄书达江浙，海漕乃复至。察罕帖木儿既定河南，乃以兵分镇关陕、荆襄、河洛、江淮，而重兵屯太行，营垒旌旗相望数千里。乃日修车船，缮兵甲，务农积谷，训练士卒，谋大举以复山东。
在此之前，中原地区战乱，江南的海上漕运不再畅通，京城多次遭受饥荒。到这时候，河南已经平定，征召文书送到江浙一带，海上漕运才又恢复。察罕帖木儿平定河南后，分兵驻守关陕、荆襄、河洛、江淮，而将主力部队屯驻在太行山，营垒和军旗连绵数千里。于是每天修造战车船只，修缮兵器盔甲，致力农耕积蓄粮食，训练士兵，谋划大规模行动以收复山东。
〔14〕先是，山西晋、冀之地皆察罕帖木儿所平定。而答失八都鲁之子曰孛罗帖木儿，以兵驻大同，因欲并据晋、冀，遂至兵争，天子屡下诏和解之，终不听，事见《本纪》及《答失八都鲁传》中。
在此之前，山西的晋、冀等地都是被察罕帖木儿平定的。而答失八都鲁的儿子叫孛罗帖木儿，率领军队驻扎在大同，因此想要一并占据晋、冀，于是导致军事冲突，皇帝多次下诏调解他们，最终也不听从，事情记载在《本纪》和《答失八都鲁传》中。