公元954年，柴荣即皇位，赵匡胤随之被调回中央禁军任职。

同年二月，老对手北汉皇帝刘崇见郭威刚死，想乘机捞一把，率军进攻后周，赵匡胤随柴荣前往迎敌。

双方在高平（山西晋城）展开鏖战。

战斗刚开始，后周大将樊爱能、何徽畏敌退缩。

后周军队出现骚乱。此时的赵匡胤却异常冷静，向柴荣献策：自己与张永德（郭威女婿）各领手下军士两千人，张永德的军士擅长骑射，由张永德在左翼用箭雨压阵，自己再率军从左翼直扑北汉军中。

柴荣立即采纳赵匡胤建议，令张永德和赵匡胤分别行动。

出击前，赵匡胤在阵前高呼：“君危臣死，拼死效忠皇上的时候到了。”

赵匡胤喊完，一马当先，冲入敌阵，北汉军队正认为后周军不堪一击，漫不经心之间，孰料尘土飞扬窜来一群二愣子，顿时被冲得七零八落溃不成军。

后周军队转败为胜，乘胜追击，直追到河东城（山西运城），纵火焚烧城门，赵匡胤立功心切，冲得过猛，城上箭枝纷飞，流矢射中赵匡胤左臂。

柴荣见大功告成，急令收兵。

后周大获全胜，俘获北汉刘崇军士七千多人。

赵匡胤在高平之战中的出色表现，得到了柴荣的高度赞赏，回报也就异常优厚。

柴荣迅速提拔他为殿前都虞候，领严州刺史，这属于后周禁军的高级将领。

鉴于高平之战后周军队表现出来畏敌、涣散、无战斗力的状态，柴荣委派赵匡胤整顿军队的重任。

有些人天生就是天才，比如赵匡胤，从未有过系统的军事学习，却将后周军队整顿得井井有条，让整个军队焕发出革命的朝气，战斗力发生了根本性变化。

正是在这次的禁军整顿中，赵匡胤在军队中结识了一大批中下级少壮军官，比如田重进、潘美、罗彦环、米信、张琼等。

另外，赵匡胤和高级将领石守信、王审琦、韩重赟、李继勋、刘庆义、刘守忠、刘廷让、王政忠、杨光义结拜为义社十兄弟，逐渐形成了属于自己的独特势力，且不显山露水，这又是天才的表现。

此时赵匡胤从军才六年时间。

公元956年，柴荣领军进攻南唐。