诸葛恪多次要求自己领兵，平定居于丹阳山上的山越人。诸葛恪认为丹阳山势险峻，民风果敢刚劲，以前虽也在那里征发过兵众，但征的不过是边缘县分的平民，很少有深远腹地的人。想去把那里的兵员全部调发出来，并说，只要三年，就可征得甲士四万人。朝中官员议论纷纷，都认为丹阳地势险阻，地形四通八达，那里的百姓自制兵器，崇尚习武，出山就为强盗，朝廷出兵征讨就躲回山中不见踪影，自汉朝以来就无法管制，当时的人皆认为不太可能，连父亲诸葛瑾亦认为不会成功，更说：“恪儿不会使诸葛家兴盛，反而会令家族遭受灾祸。”
嘉禾三年（234年），由于诸葛恪坚称他必会成功，于是孙权提拔诸葛恪为抚越将军，领丹阳太守，拨给他手执棨戟的骑兵三百人，授官仪式完毕后，孙权还特意命令摆好仪仗，兴作鼓吹，引导簇拥者他回家。
诸葛恪到任后，采用武力围困与招抚并用的方针，发放公文给四郡所辖属县的长官，命令各郡严守疆界，严肃法纪，已归顺的山民，一律设屯聚居。随后，调集各路将领，派兵据守险要峪口，修筑围困工事，不与山越交兵，又令士兵全部抢收田野成熟的稻谷。山越人新谷无收，旧谷食尽，因饥馑而被迫出山归降。
诸葛恪下令：“山民扬弃恶习，接受教化，应当安抚。迁到外县的山民，官府不得随便怀疑，加以拘禁。”山民周遗，过去横暴为恶，如今困迫无路，只好出山，心仍存异志，准备伺机为乱。臼阳县长胡伉知他心思，把他绑送到郡府。诸葛恪认为胡伉违反了“不得拘禁山民”的教令，将其斩首。山民听说胡伉被杀经过，知道官府只是想让大家出山，没有别的意思，于是大批山民扶老携幼，纷纷归降。
三年之后，诸葛恪先后收服山民达十万余人，和预期的完全相同，他将其中壮丁四万余人编入军队，自己统领一万人，其余的分给了其他各位将领。
孙权嘉赏诸葛恪的功绩，派尚书仆射薛综赴军慰劳，拜诸葛恪为威北将军，封都乡侯。诸葛恪请求率兵在庐江皖口屯田。他到皖口后，派轻兵袭击舒县，俘获该县百姓，然后回军。诸葛恪还向远处派遣侦察人员，察看道路和险要关隘的形势，想要攻取寿春。孙权认为时机不成熟，没有同意。
赤乌六年（243年），魏将司马懿欲攻诸葛恪，孙权想发兵接应，可望气者说不利于出兵，于是让诸葛恪移守柴桑（今江西九江市）。
赤乌八年（245年），诸葛恪得知丞相陆逊嫌弃自己，便写信给他（《诸葛恪与陆逊书》），讲述不能求全责备，应以大局为重。不久，丞相陆逊去世，诸葛恪升为大将军，假节，驻武昌，并代替陆逊领荆州事。
赤乌十四年（251年），孙权病卧在床，而太子孙亮年纪还小，讨论可以托付的大臣，群臣都属意于诸葛恪，孙权嫌弃诸葛恪刚愎自用的性格，孙峻认为当今朝臣没有比得上诸葛恪的，坚持担保他，于是就征诸葛恪来建业。后来将诸葛恪引进卧室内，诸葛恪就在床下受诏，孙权下诏道：吾病情沉重，恐怕没有再见的机会了，所有事情都托付给你。“诸葛恪悲泣道：”我们都深受皇恩，会以死遵从诏书，希望陛下不要担心外面的事。“孙权便命令诸葛恪兼任太子太傅，中书令孙弘兼任太子少傅。将除了杀生大权以外的所有事情都托付给诸葛恪。
神凤元年（252年），孙权病危，又召集诸葛恪、孙弘、太常滕胤、将军吕据以及侍中孙峻处理身后事。第二天，孙权去世。孙弘平时与诸葛恪不和，害怕以后受制于他，便封锁孙权去世的消息，想矫诏除掉他。诸葛恪闻知，杀死孙弘，发布孙权死讯，为之治丧。
孙亮即位后，拜诸葛恪为太傅。诸葛恪为收取民心，广施德政，取消监视官民情事的制度，罢免耳目之官，免掉拖欠的赋税，取消关税。每一举措，都尽量给百姓以德泽实惠，民众无不高兴。诸葛恪每次外出，都有很多人引颈相望，想一睹其风采。
同年，诸葛恪在东兴征集人力，重建以前未完成的大堤，左右依山各筑城一座。派留略、全端分守东、西两城，各带兵千人，自己则率兵返回建业。魏国认为吴军入其疆土，耻于受侮，魏大将军司马师想借孙权新亡，吴国政局不稳之际乘机攻吴。诸葛诞提议三路进军伐吴，西路和中路分别由王昶、毌丘俭为诱敌，攻打南郡、武昌；在东路，诸葛诞与胡遵为主力攻向东兴。十二月，司马师发兵三路攻吴。西路王昶攻南郡（今湖北荆沙）、中路毌丘俭攻武昌（今鄂州市），东路司马昭进号为都督，统征东将军胡遵、镇东将军诸葛诞伐吴，率步骑七万攻东兴，架浮桥攻东兴。
东吴军情告急，诸葛恪亲自率领四万援军到东兴，并命丁奉与吕据、留赞、唐咨等作前锋，攀山西进，因山路狭窄而缓慢前进。丁奉亲率三千人赶往，下山后改坐舟楫顺水而下，两日到达东兴并占据徐塘。因天降大雪，胡遵等人喝酒而毫无戒备。丁奉率本部人马轻装突袭魏军营垒，吕据、留赞、唐咨等部也相继到达。魏军见状便惊恐慌而逃，因争渡浮桥超载而断，落水及互相践踏的死者皆有万人，魏将韩综、乐安太守桓嘉先后遇溺，毌丘俭、王昶等得知东兴兵败，皆烧营退走，并留下大批军需物资，被吴军缴获。吴主孙亮进封诸葛恪为阳都侯，加封丞相、荆、扬州牧，督中外诸军事，并赐金一百斤，马二百匹，缯布各万匹。但是，在东兴之战获胜后，诸葛恪产生了轻敌之心。
建兴二年（253年）春，诸葛恪又要出兵伐魏。大臣们认为国力不支，军士疲惫，一致劝阻。诸葛恪不听，还特意写了一篇文章来晓喻众人。文中诸葛恪举出古今事例，认为天无二日，民无二主，不乘此时伐魏，将留下长远的遗憾。