鲁节制河南诸军，调察罕帖木儿与李思齐赴援。察罕帖木儿西拔淆陵，立栅于交口。陕州阻山带河，贼转南山粟给食以坚守，攻之猝不可拔。察罕帖木儿乃焚马矢营中，如爨烟以疑贼，夜率兵拔灵宝。城守既备，贼始觉，不敢动，乃渡河陷平陆，掠安邑，察罕帖木儿追袭之，蹙以铁骑。贼回扼下阳津，溺死者从。相持数月，贼败遁。遂复陕州及虢州。以功加中奉大夫、佥河北行枢密院事。
十七年贼出襄、樊，陷商州，攻武关，官军失利。直趋西安，至灞上，分道掠同、华诸州，陕西省台来告急。察罕帖木儿与李思齐自陕、虢援西安，与贼遇，杀获万计，贼余党入兴元。朝廷嘉其功，进陕西行省左丞。未几，贼陷兴元，据巩昌，遂入凤翔。察罕帖木儿先分兵入守凤翔，而遣谍者诱贼。贼果悉众来攻，察罕帖木儿自将铁骑，昼夜驰二百里赴之。去城里许，分军张左右翼掩击之，城兵亦开门，鼓噪而出，内外合击，呼声动天地，贼大溃，自相践蹂，伏尸百余里。余党皆奔溃。关中悉定。
十八年正月，诏察罕帖木儿屯陕西，李思齐屯凤翔。二月，复泾州、平凉，进保巩昌。三月，贼陷晋宁路，察罕帖木儿遣赛因赤等击败之，复其城。已而大同诸县相继陷，复遣关保击败之。四月，与李思齐会张良弼、郭择善、拜帖木儿、定住、汪长生奴等，共讨贼李喜喜于巩昌。李喜喜奔四川。五月，又遣董克昌复冀宁。拜陕西行省右丞，兼行台侍御史、同知河南枢密院事。诏察罕帖木儿守御关陕、晋、冀，便宜行阃外事。察罕帖木儿益练兵训农，以平定四方为已任。
是年，安丰贼刘福通等陷汴梁，号召群贼。川、楚、江淮、齐鲁、辽东所在兵起，势相联络。察罕帖木儿乃北塞太行，南守巩、洛，而自将中军军沔池。会叛将周全与福通合兵攻洛阳，察罕帖木儿以奇兵出宜阳，自率大军发新安来援，贼至城下，见坚不可攻，即引去。察罕帖木儿追至虎牢，塞成皋诸险而还。拜陕西行省平章政事，仍兼同知行枢密院事。十九年正月，察罕帖木儿遣枢密院判官陈秉直、八不沙将兵二万守冀宁。秉直分兵驻榆次，招抚太不花溃兵，遣部将屯田于河南。五月，察罕帖木儿率大军次虎牢，游骑出汴梁，南略归、毫、陈、蔡，战舰浮于河，水陆并下。又大发秦兵出潼关，过虎牢，晋兵出太行，逾黄河，俱会汴梁城下。自将铁骑屯杏花营。诸将环城而垒，贼出战辄败，遂婴城固守。乃夜伏兵城南，旦日，遣苗军略城而过。贼易之，倾城以出，伏兵鼓噪起，大败之。又令弱卒立栅城外，以饵贼。贼攻之，弱卒佯走，薄城西，因纵铁骑击之，悉擒其众。贼自是益不敢出。八月，谍知城中食且尽，乃与诸将阎思孝、李克彝、虎林赤、赛因赤、答忽、脱因不花、吕文、完哲、贺宗哲、安童、张守礼、伯颜、孙翥、姚守德、魏赛因不花、杨覆信、关关等议，分门攻之。至夜，将士鼓勇登城，斩关而入。刘福通挟其伪主从数百骑出东门遁走。获伪皇后及贼妻子数万、伪官五千，符玺印章宝货无算。不旬日，河南悉定。献捷京师，欢声动中外，以功拜河南行省平章政事，兼知河南行枢密院事、陕西行台御史中丞，仍便宜行事，赐御衣、七宝腰带。
先是，中原乱，江南海漕不通，京师苦饥。至是，河南既定，檄文达江浙，海漕复至。又请今年八月乡试河南举人，及他路儒士避乱者，不拘籍贯，依河南定额，就陕西置贡院考试。从之。
二十年正月，河南贼犯杞州，察罕帖木儿讨平之，遣兵复永城县。又复宿州，擒贼将梁绵住。察罕帖木儿既定河南，乃分兵守关陕、荆襄、河洛、江淮，而以重兵屯泽、潞，营垒旌旗千里相望。日修车船，缮兵甲，务农积谷，训练士卒，谋大举以复山东。
先是，山西晋、冀诸州，皆察罕帖木儿所定。而答失八都鲁之子孛罗帖木儿，以兵驻大同，欲并据晋、冀，遂与察罕帖木儿相争。诏以冀宁蜀孛罗帖木儿。察罕帖木儿以用兵数年，惟恃晋、冀两路供军饷，乃屯兵泽、潞以拒之，与孛罗帖木儿战于东胜州，又战于汾州。朝廷使中书平章政事达实帖木儿、参知政事七十，谕二人罢兵。时搠思监当国，与宦者扑不花黩货无厌，视二人赂遗厚薄，而左右之。由是构怨日深，兵连不解。八月，诏孛罗帖木儿守石岭关以北，察罕帖木儿守石岭以南，二人始奉诏罢兵。二十一年，察罕帖木儿谍知山东群贼相攻，六月，乃舆疾自陕西抵洛，大会诸将，议师期。发晋宁军出井陉，辽、沁军出邯郸、泽、潞军出磁州，怀、卫军出白马，及汴、洛军，分道并进。察罕帖木儿建大将旗鼓，渡孟津，鼓行而东。七月，复冠州、东昌。八月，师至盐河，遣其子扩廓帖木儿、阎思孝等，会关保、虎林赤，造浮桥以济。拔长清，进捣东平。田丰遣崔世英等拒战，大败之，斩首万余级，直抵城下。察罕帖木儿以田丰据山东久，军民服之，乃遗书谕以逆顺之理。丰及王士诚，俞宝、杨诚等皆降，遂复东平、济宁。时群贼聚于济南，其贼首刘珪屯齐河、禹城以拒官军。察罕帖木儿分遣奇兵，间道出贼后，南略泰安，逼益都，北徇济阳、章丘，中循濒海郡县。自将大军渡河，与贼将战