由于赵普的引荐，赵匡胤认识到曹彬虽为后周旧属，但为人不偏不倚，就让他掌兵，改任神武将军。曹彬不负众望，引军打败了契丹六万来犯之敌，于是又兼枢密承旨。
乾德二年（公元964年），赵匡胤部署中央和地方的政策方略已定，不再需要后周的前朝老臣，于是罢除范质、王溥等宰相，任命赵普为门下侍郎、平章事，成为大宋首相。是年初冬，下了大雪，赵匡胤带着晋王赵光义踏雪深夜来访。赵普赶紧让妻子燃炭烤肉置酒招待皇帝和晋王。赵匡胤虽然当了皇帝，但性情豪放没有架子，仍然称赵普之妻为嫂，赵普十分感动。于是君臣开始商议如何平定天下的问题。当时主要的国家除了大宋，还有北汉、后蜀、南唐、南汉、吴越等国。赵匡胤提出想先攻打唯一的北方割据势力北汉，平定十二州后再发兵南征。赵普却认为应该“先南后北”，因为北汉先留着可以挡住契丹人，如果打下北汉则北方没有屏障，南下反而有顾虑。赵匡胤笑道：朕是试探你的，本意也是先南后北。
于是商定重用曹彬。曹彬果然不负圣望，平定后蜀、攻破南唐、击败北汉，成为北宋开国第一良将，因功升枢密使、检校太尉、忠武军节度使。赵普因参赞有功，于公元967年加右仆射和昭文殿大学士的官衔。实际上，当时的赵普因皇恩过隆，独揽宰相大权，外国使者来朝时往往备两份礼物，一分给朝廷，一份给赵普。
有一次，赵匡胤突然到了赵普家，发现廊下堆有海货十瓶，很是好奇。打开一看，全是小颗粒的瓜子金。赵普当时脸都白了，只好坦白说：这是吴越王钱俶送来的。赵匡胤嘲讽说：钱俶大概认为国家大事都由相爷您决断，所以送金子！赵普百口莫辩，深知祸事临头。接着，赵匡胤派人秘密调查赵普，得知他违反禁令扩展府第和与其他大臣通婚，还有人举报他受贿。若是其他人，英明神武的赵匡胤早就将其收监了，但他是赵普，功劳太大，关系盘根错节，于是没有声张，只是设置副相与赵普分权。公元973年，赵匡胤任命赵普为河阳三城节度使，领检校太尉、同平章事。虽然仍有宰相的头衔，但赵普已出离权力中心，坐了冷板凳。
6
眼看赵普的政治生命就要结束了。然而，三年后发生了一起史上疑案，即“烛影斧声”案，精明的赵普立即抓住机会再次入相。
开宝九年（公元976年）十月二十日，大雪纷飞，赵匡胤召晋王、开封府尹赵光义入寝宫饮酒，但不让第三者在场。皇帝和弟弟喝酒聊天，室外宫女和宦官由于离得远不知说些什么，只见摇晃的烛影中，高大的皇帝似乎手持玉斧戳地，嚓嚓有声。饮至深夜，赵光义告辞出宫，赵匡胤和衣就寝。凌晨，侍奉皇帝的宦官王继恩没有听到皇帝的鼾声，一摸鼻息，皇帝驾崩了！
皇后宋氏听闻，赶紧派王继恩出宫请四皇子赵德芳入宫。然而王继恩却直奔开封府请赵光义，更奇怪的是开封府门前站着赵光义的亲信程德玄，似乎在等什么。二人入府见赵光义说：皇帝驾崩，请晋王入宫。赵光义非常惊讶，犹豫不肯前往，说：应该与家人商议一下。王继恩催促说：时间久了，恐怕被别人抢先了！于是三人冒雪赶往宫中。宋皇后得知王继恩回宫，就问：是德芳来了吗？王继恩却说：晋王到了。宋皇后回头看见赵光义，惊诧得说不出话，但随即反应过来，哭道：我们母子的性命都托付给官家了！
那时，官家是后宫女人对皇帝的称呼。宋皇后这样称呼赵光义，等于承认他是皇帝了。赵光义伤心地流泪，说：请皇嫂节哀，共保富贵，不必担心。于是天明后就宣布继位登基，是为宋太宗，并改名赵炅。
赵炅继位时三十八岁，虽贵为晋王，但实际职权是京师长官，在开封府尹任上干了十五年。由于宋太祖死得离奇，所以朝野猜测很多，宋太祖亲子赵德昭、赵德芳以及宋太祖四弟赵光美（太宗登基位后改赵廷美）都被认为可以继承帝位。因此，改名登位后的赵炅要拿出证据证明他是法定继承人。
这时候，赵普给新皇帝赵炅写了一封密信，首先恭贺他当上皇帝，接着说：他能够证明皇帝是合法的。赵炅喜出望外，马上召见了赵普。于是二人炮制出了“金匮之盟”。
宋太祖的母亲杜太后临终前，把赵匡胤和赵普叫到病榻前，命赵普记录遗命。杜太后问赵匡胤：我儿何以得天下？赵匡胤回答说：是祖宗和太后的恩德与福荫。杜太后说：你错了！若不是周世宗传位幼子，你岂能取得天下？你当吸取教训，不能让少子继位，他日要把帝位传给光义，光义再传给德昭。这样，则国有长君，是社稷之幸！赵匡胤泣拜受训。杜太后命赵普写为誓书，藏于金匮（柜）之中。
这个典故载入了《宋史·杜太后传》。但细细想来，如果真有这个“金匮之盟”，为何赵炅登基受到质疑时不立马拿出来昭示天下？只要拿出来，所有质疑的人都得闭嘴。
但现在赵普出来作证，时间上虽然晚了一些，差不多也有同样的作用。因为有几个原因：
第一，杜太后是赵匡胤建立宋朝后第二年去世的，那时的赵普虽没有宰相的头衔，却有宰相之实。关键是，朝野都知道赵普与赵匡胤一家认了宗，杜太后对“赵书记”很客气，还要他帮扶自己的儿子，所以由他记录杜太后的遗命是最合适的人选。
第二，赵匡胤在位十六年没有立太子，就是因为有“金匮之盟”的制约。
第三，每次赵匡胤出征都让赵光义留守都城，对于军事大事也让赵光义参与决策，得知赵光义生病还亲自为他试验药效，足见手足情深。
第四，立朝之初兄弟二人还经常到赵普府上谈论大事，赵普的证明是最有力的证明。
第五，即使“金匮之盟”是假的，赵普也可以重新写一份，因为执笔人是他，当时又没有现代痕迹检验技术能判定书写时间。
所以，在当时“金匮之盟”，赵普说是真的它就是真的，说是假的它就是假的。
赵炅听赵普讲了这个故事，连声说好。于是对外宣布了这件事。次年春，赵普被提升为太子太保。又过了五年，晋位司徒兼侍中，封梁国公，二次入相。
为什么赵普又坐了五年冷板凳呢？原因是在“金匮之盟”这个死无对证的故事中，赵普埋下了伏笔，就是点出如果按杜太后的遗命，宋太宗还要传位给同父异母的兄弟赵廷美。赵炅虽然拿到了皇位的合法证明，但怎能心甘让弟弟继位而不是自己的儿子？所以他对赵普既感激又愤恨，但把赵普宰了，朝野会认为他杀人灭口。所以他只能隐忍，让赵普顶着虚衔吃着高昂的俸禄，就是不给实职。
赵普知道原因出在哪里，后来找赵炅说：虽然杜太后是这样说的，但后世的事情她老人家哪能预料呢？赵廷美不争气，不适合继承帝位，太祖传弟不传子是因为陛下的才能，但此风一涨将来不可收拾，不符合历代以来传子不传弟的传统。赵炅听了，浑身舒坦，就让他再次入相了。
但是，说到底赵炅对赵普还是有顾忌，他要建立自己的亲信团队，对元老旧臣不再信任，加之赵普诡计层出，说不定那一天把自己也装进去，就于太平兴国八年（公元983年）十月免去赵普相位，出任武胜军（治所为今河南省邓州）节度使，仍领虚衔检校太尉兼侍中。雍熙三年（公元986年），赵炅亲征北方，战事迁延，进退维艰。赵普看到表忠的好机会来了，于是连续写了三封奏疏，指出北地不宜久待，兵久必生变，请求班师。赵炅为嘉奖他三进疏陈，在次年改任赵普为山南东道节度使，改封梁国公为许国公。与此同时，宋太宗次子昭成太子、陈王元僖也表请再委政于赵普。当时，赵廷美、赵德昭已死，“金匮之盟”就不管用了，赵炅也需要这位元老重臣出来帮他整肃吏治，于是再次启用赵普。
端拱元年（公元988年），赵普被册封为太子太保兼侍中，三度入相。这一年，赵普六十七岁。他自知时间不多，于是整顿吏治，惩治不法官员，对反叛的党项部族采取笼络政策，的确发挥了余热。两年后，赵普感觉身体大不如前，连续三次上表请辞相位，赵炅不准，改任赵普为西京留守、河南尹，守太保兼中书令。淳化三年（公元992年）春，赵普又三次上表，请求辞归故里，赵炅不准，拜赵普为太师（当时排位正一品之首），封魏国公，照样给予宰相俸禄。是年七月，赵普去世，享年七十一岁。赵炅废朝五日，赠尚书令，追封真定王，赐谥“忠献”，亲撰并书写八分字神道碑赐之；咸平元年（公元998年），宋真宗追封赵普为韩王，次年又下诏赵普配享太祖庙。
7
赵普亦正亦邪，虽未为后世做出道德表率，但其智谋超群，在宋朝初年显示了超凡的手段。特别是策划陈桥兵变、为大宋王朝建立抑武兴文的制度以及证明宋太宗的合法继承稳定朝局等改变历史的大事上有翻云覆雨之能，仅从维护王朝的角度来看，其功直追张良。谁能以一己之力洞见后事而保世代太平？能够辅助帝王安定当时纷乱的局面，就已经很了不起了。不过，赵普选择的这条极权合谋的通幽曲径，把自己与极权捆绑成一体，如同走钢丝一般，若掌握不好平衡就会粉身碎骨。好谋者当慎之！