司马炎知道这位姑父并不是害怕，说的都是实情，就问：如何才能平定天下。杜预说：西北边患必须先要除去，然后再图平定东吴。他认为，对付马背民族，再多的军队如果按照中原地形实施阵战是不起作用的，应当根据实际情况，寻找精于骑兵战的将领，再用能克制骑兵的方法才能取胜。最后，杜预提出，其实西北也好，江南也好，最关键不是谁能打，国力才是最终决胜的关键。天下经过多年征战，国库空虚，加上时有灾情，老百姓已经负担不起税赋。现在国家已经颁布了新的律令，能够规范天下人的行为，接下来就应该下大力气恢复生产，使府库钱粮充盈，才能有足够的国力平定四方。
司马炎对杜预的建议大为赞赏，认为他看到了根本，便起用他为度支尚书（三品）。西晋时的度支尚书是中央部门的长官之一，掌管全国财赋的统计与支调，权力甚大。杜预上任后，向司马炎提出了五十多项治国治军建议，特别对恢复生产力十分有益。他采用范蠡平抑粮价的办法，在全国推行了平仓制度，保护了农业的持续发展；又联合当时的天文学家李修、卜显共同编定了《二元乾度历》，纠正了前人的偏失，对农业生产起到了很好的指导作用。
针对晋国地方屡屡受灾的情况，杜预在充分调查研究后向司马炎上书，认为只是下令地方官员体恤百姓是不能解决问题的，要提前兴修水利，洪灾之年疏导水流，旱灾之年储水灌溉，另外还需要大量养殖水产以解决口粮缺乏的问题，老百姓就不会因大灾而四处逃荒。对于一些地区缺乏耕牛的情况，杜预认为先前官方管理的耕牛不能用来套车耕田是没有实用价值的，白白浪费了人力和粮食，不如把这些官牛租赁给百姓，战时需要运粮时再征用。结果司马炎批准将三万头官牛作价贷给百姓耕种，使许多荒芜田地种上了庄稼。
杜预还有不少发明创造，如他对当时舂米用的水碓进行了改进，发明了连机水碓，大大提升了农产品的加工能力。据说连机水碓成功运行后，洛阳米价大跌。此外，杜预还发明了农田灌溉工具“人排新器”，大大提高了当时的农业灌溉效率。杜预担任度支尚书七年间，恢复了战乱后的农业生产，为随后的“太康盛世”奠定了基础。
在此期间，杜预也参与了军事谋划，针对西北的战事，在提供钱粮的同时，为司马炎出谋划策。司马炎用杜预的策略，并没有穷兵黩武与少数民族拼人数，而是采取灵活机动的战略战术，先用将军文鸯，收复诸胡二十多万人；再用猛将马隆以当时的最新军事发明“扁箱车”斩杀秃发树机能，平定凉、秦诸州，安定了西北。
6
随着西晋政权的巩固和国力的增强，晋武帝司马炎开始制订平定吴国的计划。但是，当时的朝臣中，包括司马炎倚重的权臣贾充，都极力反对征伐吴国，只有羊祜、杜预和黄门侍郎张华极力劝司马炎灭吴。在老友杜预升度支尚书之前，羊祜领卫将军、都督荆州诸军事，负责荆州防务，后来加封车骑将军（武职二品），享受“开府如三司之仪”的特殊待遇（开府仪同三司官位及荣誉称号自羊祜始，三司，即司空、司马、司徒）。羊祜在荆州十年，数度上书请求司马炎伐吴，但都没有得到批准。公元278年，羊祜病逝前，诚恳地向司马炎推荐杜预代替他，认为满朝文武中只有杜预才有把握平定吴国。司马炎十分怀念羊祜，对他的意见当然要采纳，于是，命杜预为镇南大将军（武职二品），都督荆州诸军事，接替羊祜做伐吴的准备。
一生交一两位铁杆且有助益的朋友是必要的。没有羊祜的极力举荐，杜预就难以达至事业的巅峰。
杜预接手荆州后，首要任务就是夺取吴国所控的荆州部分地区，以控制长江上游。从战略形势来看，长江就是一条大蛇，荆州是蛇头。如果斩了蛇头，位于长江下游的吴都建邺（今江苏省南京）就危险了。于是，杜预开始整饬军队，加紧训习，意在袭破吴国占据的要塞西陵（今湖北省宜昌东南）。只要破了西陵，巴蜀水军就能顺流直下，晋军即可水陆并进攻克江南之地。
夷陵之战时，吴国大将陆逊就指出西陵是吴国的西大门，若丢掉西陵则整个荆州不保，荆州不保则吴国屏障尽失，国家将陷入危亡之中。所以，从陆逊到他的儿子陆抗，都派精兵强将把守西陵，不敢有丝毫懈怠。陆抗死后，吴主孙皓派遣名将张政总督西陵。张政是极善守卫的将军，又占据险要，如果杜预率军硬拼，纵然取胜，也会损失极大。杜预决定用谋。
杜预认为，行军打仗，最主要的是了解敌人的性情，然后根据不同的性格作不同的部署。吴主孙皓多疑，张政自负，杜预掐准了孙、张君臣的弱点，精选了一批敢战之士，突然偷袭张政。张政没料到杜预刚上任就来进攻，当下紧守关隘，并不出战。然而，更让他没想到的是，这次偷袭，杜预并不攻寨闯关，而是以迅雷不及掩耳之势抓了几十个吴军官兵，带回营中。张政认为自己是虚惊一场。由于他害怕受到惩罚，不愿把这次小小的失利向孙皓汇报。
待此事过去一段时间，杜预才派使者把这几十个俘虏送到吴都，并写信给孙皓说：我们晋军是仁义之师，虽然抓了你们的降兵，但不杀他们，希望贵国不要追究他们的责任，让他们回家侍奉双亲。孙皓大怒，追查下来，才知道是张政的部下被杜预抓了，心头更是冒火：你张政想干什么？打了败仗还不如实汇报！于是召回张政，任命武昌监留宪接替他的职务。大战前换将是兵家大忌，必引军心动荡，杜预用谋削弱了吴国西线的守卫，为晋朝平定吴国创造了条件。
于是杜预向司马炎上表请求伐吴。司马炎接表后敷衍了几句，等明年再说吧。杜预又写了一份报告，分析了战略态势，认为可按“随界分进”的策略，分兵数路从西线直贯东线，把吴军的防守斩成数截。具体方案是，西线的巴蜀水军已经练成，可出峡江扫平吴国水军，再沿水路攻击建邺；荆州军马出襄阳下江陵，扫平岭南之地；宛城军队出夏口击破吴军要塞；豫州军队直取武昌；扬州军队向横江渡口进军，直击吴都咽喉；徐州军队出下邳进击涂中。这是羊祜死前制定的方案，杜预稍作调整再向司马炎力陈灭吴的战机不可拖延，希望尽快决策。
但是，两次上书均如泥牛入海。其时已备好战船的益州刺史、龙骧将军王濬抄小道来找杜预，问自己也是数度上书就是不见理会是怎么回事？杜预私下对老将军说：陛下不是顾虑吴国，而是顾虑某些人啊。王濬知道是太尉贾充在捣鬼。
贾充的父亲贾逵是司马懿的心腹。贾充在司马昭时代就是出色的打手，亲自引兵杀了魏帝曹髦，司马昭特别亲重。后来，司马昭准备立自己喜欢的二儿子司马攸。司马攸过继给司马师后曾统领全国军队，人缘要比司马炎好，大臣们都喜欢司马攸，不少人劝司马昭立司马攸为储君。只有贾充始终力挺司马炎，不断在司马昭面前说司马炎的好话，又说废长立幼对社稷不利。最终，司马昭同意立司马炎，临终前嘱托司马炎但凡大事一定要与贾充商量，有点“托孤”的意思。因此，司马炎是感激贾充的，对他的封赏从不吝惜，官位更是封侯拜相，几乎言听计从。贾充培植了大量党徒，朝中大臣多半是他的亲信，因此司马炎虽是皇帝，也不能无视贾充集团的意见。
贾充，杜预最清楚了。当初修订《晋律》时，杜预就领教过，因此几乎把功劳全都让给了他。现在，他与党徒以晋、吴两国军力相当（均在二十万以上）为由阻止伐吴，表面上为国家着想，实际上是怕别人捞了平吴的功劳。杜预把这一层说破后，王濬直骂娘，但也束手无策。最后，杜预说：老将军，要陛下下诏伐吴，咱俩还得分别给陛下写个条陈，请陛下委任贾太尉为征吴统帅。
王濬征战沙场多年，是个火爆脾气，一听就跳了起来：凭什么让他占便宜？我宁可不干了！
当时王濬已七十开外，当年亦是受羊祜提携，才镇守益州成为封疆大吏。也因杜预与羊祜的关系，所以才与杜预推心置腹。王濬生完气后说：羊太傅（羊祜死后追封太傅）把荆州交给大将军，就是有意让大将军成为征吴统帅。如今大将军却想让贾充这阴人出来统帅大军，还让老夫写信给陛下，真是岂有此理！
杜预耐心地说：老将军与我都累受羊太傅大恩，他的遗愿不能不完成，官位算得了什么呢？老将军还记得邓、钟两位大将军平定巴蜀后的事吗？灭一个国家，功劳太大，谁要是太冒尖谁就会招来祸患。我们作为皇帝的外派将领，只要尽自己的本分就行了，是非曲直，自有后人评说，何必在这上头扯不清呢？现在的关键问题是皇帝得下决心，而没有贾太尉出马是搞不成的。不仅是咱们俩，还需要联合中书令张华一起劝说陛下，才有把握。
王濬深深叹了口气，只得速回营地，咬牙按杜预的意思写了推荐信。司马炎接到杜、王的密信，又有张华在，就对贾充说：看来太尉深得军心，将军们都希望你能统帅二十万大军伐吴。贾充就半推半就地接受了，但对杜预的战略设想做了调整，次序完全倒过来了：
第一路，镇军将军、琅琊王司马伷（司马懿第五子）出兵涂中；
第二路，安东将军、扬州都督王浑（贾充的人）出扬州进横江；
第三路，建威将军王戎（与贾充通亲）自豫州向武昌方向进军；
第四路，平南将军胡奋（胡遵的儿子）自荆州向夏口方向进军；