高祖初为沛公刚刚起事时，周勃以侍从官的身份跟沛公进攻胡陵，攻下了方与县。方与后又反叛沛公，周勃与之交战，将敌人打退。攻取丰县，在砀郡东面攻击秦军。回兵夺取留县及萧县。再攻取砀郡，打败了敌军。攻占下邑城，周勃率军首先登上城楼。被赐五大夫的爵位。进攻蒙县、虞县，将其占领。攻击章邯的车骑部队他立了下等功。平定魏地。攻取爰戚及东缗县，由此进军到栗县，夺取了县城。
进攻啮桑城，周勃首先登上城楼。在东阿城下进攻秦军，将其打败。追击敌人到濮阳，攻下甄城。进攻都关县、定陶县，奇袭夺取宛胸县，俘虏了单父县，又今夜袭占领临济，进攻寿张县，由此前进到卷县，攻取县城，在雍丘城下进攻李由的军队。攻占开封，周勃率军首先打到城下，立下卓著战功。
后来章邯打败并斩杀项梁，沛公刘邦与项羽领兵向东来到砀郡。从开始在沛县起义到后来退兵到砀郡，一共是一年零两个月的时间。楚怀王封沛公刘邦为安武侯，任命他为砀郡长。刘邦又任命周勃为虎贲令，周勃以这个身份跟随刘邦平定魏地。在城武县进攻东郡的守军，将敌人打败。攻击王离的部队，又打败了敌人。攻取长社，周勃首先登上城楼。进攻颍阳、缑氏两县，封锁黄河渡口。
在尸乡县北攻击赵贲的部队。向南进攻南阳郡守吕龄，夺取武关、峣关。在蓝田击败秦军，兵至咸阳，灭了秦朝。项羽来到咸阳，任命沛公刘邦为汉王。汉王刘邦赐予周勃的封爵为威武侯，周勃跟随汉王进入汉中，被任命为将军。
回兵平定三秦，来到秦地，刘邦将怀德县赐给周勃作封邑。周勃进攻槐里、好畤二县，夺得头功，在咸阳攻击赵贲和保内史的军队，周勃立了上等功。向北攻取漆县。击章平、姚卬军；西定汧，还攻下郿、频阳；在废丘包围章邯，打败西县的守军，进攻盗巴的部队，将其打败，攻取攻上邽县，东进防守峣关，转过头攻击项羽，进攻曲逆县，又立了上等功，回兵守敖仓，追击项羽。
项羽兵败自杀，周勃乘势东进平定楚地泅水县、东海那，共占领二十二个县。回兵据守洛阳、栎阳，刘邦将钟离县赐予周勃和颍阳侯灌婴，做他们共同的封地。周勃以将军的身份跟随汉高帝刘邦攻击反叛的燕王臧荼，在易县城下将其击败。周勃率领的将士在驰道上杀伤叛军最多。
刘邦赐予他列侯的爵位，将作为凭证的符信剖开，朝廷与列侯各执一半，以示爵位永世不绝，把八千一百八十户的绛县封给周勃作食邑，封号为绛侯。汉初定，各诸侯王的反叛不绝，周勃成为汉初平乱的主将。在平定韩王信的叛乱中，周勃率军攻下霍人县、晋阳县和太原郡的六座城池。后击韩王信军于硰石，北追八十里。还攻楼烦三城。因有力的打击了韩王信的主力部队，并因阻击韩王信的匈奴骑兵有功被升为太尉。
