受家康的邀请，率1000人北上。伏见城被西军围攻时，但是伏见城城主鸟居元忠拒绝其进入伏见城，义弘一怒之下决定加入西军。因为义弘的兵力较少，受到石田三成等西军首脑的轻视，处于次要战场上按兵不动。关原之战前夕，义弘向石田三成提议夜袭东军军营，这个方案得到宇喜多秀家的支持，但石田三成没有同意。在关原战场中在西军几乎瓦解的时，义弘使用「舍奸」战术，由正面突破东军优势兵力包围，击伤东军追击的井伊直政、松平忠吉及本多忠胜等德川的重要武将。但是这也使他失去多名主要将领，如岛津丰久和长寿院盛淳。最终，义弘从伊势撤离返回萨摩