守的命令领兵进击，果然被伏兵击败，沈林子领兵还抗，并收集徐赤特残兵，在朱龄石的支援下最终都能够坚守，逼令敌方撤退。刘裕及后自白石到来，斩杀违命的徐赤特，又以沈林子参中军军事。刘裕于义熙七年（411年）升任太尉，沈林子亦转参太尉军事，并于次年随刘裕讨伐荆州刺史刘毅。义熙十一年（415年），沈林子随刘裕讨伐荆州刺史司马休之，当时郭亮之召集蛮族佔据武陵郡城，而当时的武陵内史王镇恶因讨伐蛮帅向博抵根而领兵在外，并对抗司马休之部将朱襄，沈林子于是领兵进攻武陵，在七里涧斩杀郭亮之，平定了武陵郡。及后沈林子又率军进攻