袭取上游的夷陵城，意图对江陵形成侧背威胁。于是，曹仁分兵围攻甘宁，欲夺回夷陵。甘宁向周瑜求援，诸将担心兵少，如救援夷陵，则造成江陵空虚。吕蒙对周瑜、程普说道：“留下凌公绩，我与您一道，前去救急解围，按情势不会要太多的时间，我保证凌公绩能固守十天。”接着又献策，劝周瑜派三百人用木柴把本来险峻的山路截断，当敌人逃跑时，我方就可获得他们的马匹。周瑜采纳了他的建议，亲率主力驰援夷陵，大破曹军于夷陵城下，所杀过半。曹军乘夜逃走，途经木柴堵塞的险路，无奈，骑马者皆弃马徒行。周瑜、吕蒙驱兵追赶截击，获得战马三百匹，以致军威大振。随即回师渡江，进军北岸，构筑营垒，向江陵发起进攻。此时，孙权为策应周瑜攻势，派兵包围合肥。曹仁由于孤军无援，在近一年的交战中屡战失利，损失惨重，遂被迫放弃江陵城，退往襄阳。周瑜占领江陵，被孙权任命为南郡太守，控制了长江中游地带。吕蒙再度因功迁为偏将军，兼任寻阳令。

周瑜病死，鲁肃接任。鲁肃到陆口，途经吕蒙驻地。鲁肃为一代儒将，认为吕蒙是武夫出身，有些轻视他。孙权对鲁肃说道：“吕将军功名日益显赫，不能用老眼光看待他，您应当去拜访他。”于是鲁肃孤身一人，到大营拜访吕蒙，吕蒙设酒相待。酒到酣处，吕蒙问鲁肃道：“您受重任，与关羽邻接，将要采取何种策略，以防止意想不到的事情发生呢？”鲁肃仓猝回答说：“临时看情况办。”吕蒙说：“现在孙、刘虽然是一家，但关羽实在是个如熊虎一样的将领，怎么不预定计谋呢？”于是，吕蒙详尽地分析当时的利害。鲁肃闻后大惊，越席而起，靠近吕蒙，亲切地拍着他的背，赞叹道：“吕子明啊，我真没想到您的才能谋略竟达到了如此程度。”还说：“以你如今的才略，已经不再是吴下阿蒙了！”吕蒙说：“士别三日，即更刮目相待，兄长知道这件事太晚了啊！”从此，二人结为好友，过从甚密。

建安十八年正月，曹操亲率十万大军进攻孙权，进至濡须口，攻破孙权军江西营寨，生擒都督公孙阳。吕蒙随孙权统领七万部众抗御曹操，多次献奇计，劝孙权在夹水口建立船坞，防范敌兵，精到细密。后曹操遥望孙权的军队，见阵容威严，布防严密，慨叹说：“生子当如孙仲谋。”遂不敢轻易冒进。适值长江春讯将至，孙权写信劝曹操尽速撤兵，曹操也审时度势，主动撤军而回。

建安十九年，曹操为充实军粮，派庐江太守朱光在皖城地区屯兵耕地，种植稻谷。又派间谍招降鄱阳一带的强盗头目，作为内应。