大西軍是從川南的播川宣慰司進入四川境內，首先播州司（即後世遵義），然後一路北進，擊敗了明朝的總兵曹英。先後攻取了涯門關、婁山關、永寧宣撫司、滬州等，地，一直打到了嘉陵江邊。而人馬也擴大到六七萬之眾。

這時川中名將秦良玉率軍來迎戰張獻忠，雙方重慶府江津縣附近展開激戰，張獻忠親自提刀督戰，孫可望、劉文秀兩人親率士兵嚮明軍發動猛攻，打了一天一夜，明軍終於抵擋不住，向川西敗走。而張獻忠率軍沿嘉陵江東進，攻取了重慶。俘虜並處死了瑞王朱常浩、巡撫陳士奇、兵備副使陳纁、知府王行儉等一批明朝宗室和官員，取得了大批的錢財物資。一時間張獻中也是重整旗鼓，聲威大振。

當年七月，張獻忠命劉廷舉守重慶。他親自率大軍，分三路向四川首府成都挺進。八月初七日，大西軍從四面同時圍攻成都，三日之後攻克成都。明朝的成都王朱至澍、太平王朱至淥自殺，四川巡撫龍文光、巡按御史劉之渤、按察副使張繼孟等明朝官員被俘處死。

九月，李自成兵敗關中，分兵兩路向西南撤退，而張獻忠趁機向李自成佔領的川北地區發動進攻。十月艾能奇攻克綿州，劉文秀攻克保寧；孫可望下龍安，使王執行守城，自己又率兵再克茂州。接著，艾能奇又攻克雅州。至此，四川省的大部地區都被張獻忠的大西軍所控制。

本來張獻忠還打算趁機奪取漢中，但孫可望往取漢中，被李自成部將賀珍擊敗。張獻忠也知道，這時大順軍的主力都集結在川陝邊境一帶，自己還不是李自成的對手，因此也不敢再打漢中的主意。

就在當年十一月十六日，張獻忠在成都稱帝，建國號“大西”，並改元“大順”，以成都為西京。這時張獻忠在四川己擁兵十餘萬，基本恢復到敗給商毅之前的全盛時期。

而且張獻忠到底還是讀過一點書的人，到也懂得附庸風雅，稱帝之後，不僅設定左右丞相，六部尚書、五軍都督府等文武官員。還頒行《通天曆》，設錢局鑄“大順通寶”行用。居然還玩起了開科取士，選拔三十人為進士，任為郡縣各官。並封孫可望為平東王，劉文秀為撫南王，馮雙禮為安西王，艾能奇為定北王。一時沐猴而冠，也搞得像模像樣。

這時南明的弘光朝廷己經建立起來，以原川陝總督樊一蘅仍任原職，又任命原大學士王應熊為兵部尚書總督川湖雲貴軍務，並賜尚方寶劍便宜行事，駐紮遵義，以圖收復四川。是年三月，明四川巡撫馬乾派副將曾英帶兵攻陷重慶。四川各地殘餘的明將曾英、李佔春、***、王祥、楊展等部，紛紛聚集兵馬，響應號招，襲擊大西軍，一度還復奪了重慶，向成都進攻。

不過這時弘光朝廷的主要精力是對付南侵的清軍，在四川作戰的，都是本地的人馬，根本不是張獻忠的對手，很快就被張獻忠擊敗，退守重慶，不敢在進攻。

同時清廷也派人下詔，誘降張獻忠，但張獻忠對此置之不理，而這時清軍的主力都在江淮一帶與商家軍作戰，也只滿足於佔領漢中、陝南之地，暫時也無心圖取四川。而張獻忠這時也不思進取，在成都養尊處優，又過了一年多的舒心曰子。

在順治三年（1646年），吳三桂和尼堪奉命率軍入川，也宣告張獻忠在四川的好日子，終於過到頭了。

吳三桂由夔州入川，首先進取重慶府，這時留守在重慶府的明朝兵部尚書、總督川湖雲貴軍務王應熊病故，餘部曾英、楊展、***、王祥等人紛紛投降吳三桂，拱手將重慶府讓給了清軍。而另一路清軍也在尼堪的率領下，由漢中南下入川，攻取了川北門戶閬中。

於是吳三桂派部將馬寶、夏國相由重慶率軍西進，奪取川南州縣，然後率師北指，進逼成都；而自己領軍與尼堪匯合南下，分從兩路夾擊成都。

而張獻忠也決定先