现在吕后死了，天下人心不稳，你不如交出北军的兵权，回到赵国去，这样既能保住自己的爵位，又能让大臣们放心，不是很好吗？”吕禄有些犹豫，郦寄又说：“咱们是好朋友，我还能骗你吗？你要是不信，可以问问吕产和其他吕氏子弟。”
吕产和其他吕氏子弟也拿不定主意，有人说应该交出兵权，有人说不能交。吕禄想了几天，最终还是相信了郦寄的话——他觉得，只要交出兵权，就能安安稳稳地当赵王，没必要冒险谋反。于是，他解下北军的印绶，交给了郦寄，让他转交给周勃。
周勃拿到印绶，心里又激动又紧张。他拿着印绶，快步走向北军大营。营门的士兵拦住他，他举起印绶，大声说：“我是太尉周勃，奉诏统领北军！你们看清楚，这是北军的印绶！”士兵们一看印绶是真的，赶紧让他进去。
周勃走进北军的校场，看着几万士兵——这些士兵大多是他当年带过的，很多人都认识他。他站在高台上，大声说：“军士们，你们都是大汉的士兵，是刘氏的子民！现在吕氏想谋反，想夺走刘氏的江山，你们愿意跟着吕氏，还是跟着刘氏？想跟着吕氏的，露出右胳膊；想跟着刘氏的，露出左胳膊！”
话音刚落，士兵们纷纷露出左胳膊——校场上一片“愿随太尉，拥护刘氏”的喊声，那声音震得营寨的旗帜都在飘动。周勃看着眼前的场景，眼眶湿润了——他知道，刘邦的托付，他没有辜负。
控制了北军后，周勃又派朱虚侯刘章（刘邦的孙子）去监视南军，防止吕产发动政变。吕产不知道吕禄已经交出了北军的兵权，还带着人去未央宫，想发动政变。刘章带着一千名北军士兵，在未央宫前拦住了吕产。
吕产的手下拿着兵器，想冲过去，刘章大喝一声：“吕产谋反，诛杀反贼者有赏！”然后带头冲上去，一刀砍中吕产的肩膀。吕产吓得想跑，刘章追上去，又一刀，把吕产砍死在郎中令的府衙里。
吕产一死，吕氏集团就垮了。周勃下令：“吕氏子弟，无论老少，一律逮捕，敢反抗者，格杀勿论！”很快，吕禄、吕媭（吕后的妹妹）等吕氏子弟都被抓了起来，被处死的有几十人。困扰汉朝多年的“吕氏之乱”，终于被周勃平定了。
平定吕氏后，周勃和陈平商量，觉得汉少帝是吕后立的傀儡，不是刘氏的正统，便决定迎立代王刘恒（刘邦的第四子）为帝。刘恒接到消息后，不敢轻易来长安——他怕这是个圈套。周勃亲自去代郡迎接刘恒，手里捧着皇帝的玉玺，对他说：“臣周勃，恭迎陛下回宫。吕氏已诛，刘氏江山得以保全，恳请陛下登基，重振大汉！”
刘恒见周勃态度诚恳，又看到长安的局势已经稳定，便跟着周勃回到长安，登基称帝，史称“汉文帝”。
汉文帝即位后，论功行赏——周勃平定吕氏，迎立皇帝，功劳最大，被任命为“右丞相”，赐金五千斤，食邑万户；陈平为左丞相，辅助周勃。此时的周勃，可谓“位极人臣”——他既是最高军事长官（太尉），又是最高行政长官（右丞相），权倾朝野。
可周勃是个武将，为人正直，不会官场的弯弯绕，他木讷少言，不会说奉承话，也不懂如何讨好汉文帝。有一次，汉文帝上朝，问周勃：“周丞相，天下一年判多少案子？”周勃愣了一下，说：“臣不知道。”汉文帝又问：“天下一年的