后韩王信投降匈奴，叛乱。周勃出兵，在晋阳城下，攻击韩王信的胡人骑兵，击败了他们，攻下了晋阳。升为太尉。又攻打叛将陈豨，在马邑县屠城。他率领的士卒斩杀了陈豨的将军乘马。周勃共平定雁门郡十七个县，云中郡十二个县。趁势又在灵丘攻打陈豨，斩杀了陈豨，俘获了陈豨的丞相程纵、将军陈武、都尉高肆。燕王卢绾亦反叛，周勃以相国的职位，与樊哙领兵，攻下蓟县，俘获了卢绾的大将抵、丞相偃、郡守陉、太尉弱以及御史大夫施等人，屠浑都城。在上兰（今河北怀来东南）、沮阳打败了卢绾的叛军，追击到长城，平定上谷郡十二县，右北平郡十六县，辽