并派毌丘俭和文钦等进攻吴军。吴军因相持太久未能攻克，而军中亦有疫病，唯有撤兵。正元二年（255年）秋，蜀汉将领姜维入侵，大破雍州刺史王经，司马孚于是镇守关中，统御各军。战后回洛阳，迁任太傅。甘露五年（260年），曹髦遇刺，曹奂继位，司马孚进封长乐公。咸熙元年（264年），司马昭为晋王，司马孚封安平郡公，食邑一万户。
终为魏臣.晋武帝司马炎接收禅让建立西晋后，于泰始元年十二月丁卯（266年2月9日）封司马孚为安平王，邑四万户，同月乙亥（2月17日）升任太宰、持节、都督中外诸军事。