方面选兵二万，作为御敌准备，另一方面派遗五千冀州农民在上邽屯田，春夏种田而秋冬练兵，令关中地区物资和兵力都足以御敌。其后迁任尚书右仆射，进爵昌平亭侯，后又迁任尚书令。齐王曹芳即位后，辅政的大将军曹爽专权，任用李胜、何晏等人专擅朝政，架空同是辅政大臣的太尉司马懿。司马懿最终在正始十年（249年）发动兵变控制洛阳城，史称高平陵之变，政变其间司马孚与司马师驻军司马门。事后司马孚进封长社县侯，加侍中。嘉平三年（251年）迁司空，后迁太尉。嘉平五年（253年），司马孚领兵到寿春防备正在进攻合肥新城的诸葛恪，并