真田信之
天正13年(1585年)、徳川・北条同盟による上野沼田領の割譲を巡って真田氏は徳川氏と断交し上杉氏に臣従した。信幸は昌幸に従い、徳川軍と戦った(第一次上田合戦)。信幸は支城の戸石城に兵300余名で着陣した。徳川軍が神川を渡河すると、神川まで出陣して軽く一戦を交えたのち、城に向けて退却し、徳川軍の主力部隊を巧みに奥地に誘き寄せたり、城から撤退してきたところを側面から攻撃するなどして勝利に貢献した。
その後、昌幸は上杉景勝を介して豊臣秀吉に臣従し、天正17年(1589年)には家康とも和睦が成立すると、真田家は徳川氏の与力大名となった。信幸の才能を高く評価した家康は重臣の本多忠勝の娘・小松姫を養女とし、駿府城に信幸を出仕させて娶らせた。
天正18年(1590年)、沼田領割譲問題から発生した小田原征伐で信幸は上野松井田城攻めで戦功をあげ、戦後に沼田領が真田家の所領として確定すると沼田城主となる。
文禄3年(1594年)11月2日には従五位下伊豆守に叙任される(同日、弟・真田信繁は従五位下左衛門佐に叙任)。その後、年月日不詳ながら従四位下に昇叙し、侍従を本官に伊豆守を兼任する。文禄・慶長の役では肥前名護屋まで赴いている。
93歳と当時としては非常に長寿であった信之だが、30代の頃から病気がちであり、40代以降は「手の痛み」「疲れ」「腫れ物」などで病に臥せっていることが多かった。元和2年、51歳の時にはマラリアを病み、徳川家康の病気見舞いに行けずに、代わりに長子の信吉を駿河に遣わしている。翌年の5月16日にも江戸への参勤を一日延ばしており、周期的にマラリアの発作を起こしていたとみられる。76歳の寛永18年2月には腫物に苦しめられている。
豊臣政権時代、信之が最も親しく交流していた秀吉の家臣は真田氏の取次を担当していた石田三成であり、その交友関係は他の大名にも知られるところであった。「真田家文書」には14通もの三成からの書状が残されている。
明治になって真田家伝来の家康拝領の短刀が入っていると思われていた長持に、三成からの書状など真田家にとって不利になる危険な機密書類が納められていた事実が判明した。生前から叔母の夫である三成とは懇意の仲で手紙のやり取りが多かった。これらを寝ずの番を付けてまで保管しており、松代移封を不服に思い藩政の重要書類を焼き捨てた信之が、徳川に対する反骨の意味で隠したものだと言われている。
前田利益とは懇意の仲であり、信長の死も利益から聞かされたという。その時、信幸は大将となって佐久・小県をおさえるため軍勢を率いて進んでいたが、敵か味方かも定かではない真田軍を相手に信長の死を明かした利益の態度に感心し、軍勢を引き上げた(『加沢記』『滝川一益事書』)。
天正10年(1582年)10月、離反した真田氏征伐の為、北条氏は沼田へと軍を向ける。当時17歳の信幸を大将とし真田軍800は手子丸城救援の為に駆けつけるも、時既に遅く城は陥落、城主・大戸真楽斎とその弟(子とも)・但馬守は自害してしまう。