刘备向他询问益州道路的宽窄、兵器府库的位置以及各要塞的人马配置等情况，张松都做出了详细的解答。
过目不忘的他害怕刘备记不住，还专门绘制了一副益州的山川地理详图送给刘备。
亲眼目睹了曹操赤壁战败之后的张松回到了成都，他极尽诋毁之能把曹操贬得是一文不值，反而大力宣扬刘备的仁厚，最后拿出了血亲关系来总结道：“刘豫州与您为宗室兄弟，可以与他结交联盟。”
刘璋皆以为是，于是问应该让何人出使刘备，张松于是举荐了和自己一样怀才不遇的好友法正。
法正一开始辞让，后来在张松的劝说下不得已只好前往。
当时天下饥荒，法正与好友同郡的孟达一起入蜀依附刘璋，但刘璋不是个善于用人的人，很久之后法正才当上新都县令，之后又被任命为军议校尉。
怀才不遇的法正，又因为性格而被州邑中的人诽谤，十分苦恼，益州别驾张松与法正是好友，也觉得刘璋不是个能成大事的人，常常感概自己的遭遇。
和张松同病相怜的法阵见到刘备之后，被刘备“以恩意接纳，尽其殷勤之欢”，两人相谈甚欢。
法正觉得刘备有雄才大略，是可以辅佐的明主，回到益州后，就向张松夸赞刘备雄才大略，遂与张松密谋协规，决定暗中戴奉刘备为主。
刘璋听了法正对刘备的夸赞后，随即又指示法正和孟达送去数千兵卒帮刘备抵御曹军，法正完成使命归还。
建安十六年，刘璋听闻曹操欲遣司隶校尉钟繇征讨张鲁，因此惧怕曹操得汉中后兼并益州，于是召开会议商议对策。
张松遂劝刘璋迎接刘备入蜀，借助刘备的力量讨伐割据汉中的张鲁。
黄权劝谏说：“左将军(指刘备)有骁勇声名，现在请他来蜀，想用部下之礼对待他，则不能满足他的心愿;想以宾客之礼对待他，则一国不能容下二位君王。如果客人有泰山般的安稳，那主人就会有累卵之危。如今尽可以守紧边境，以待时局的稳定。”
此时已经自乱阵脚的刘璋哪里还顾及得了这些，病急乱投医的他刘璋不听劝告，将黄权外放为广汉县长，益州从事王累倒悬于城门劝谏刘璋不要迎接刘备入蜀，他还是置之不理。
于是王累自断绳索，摔死于城门之前。
刘璋下令益州各地要为刘备提供粮草，并让法正再次与孟达各率两千人和巨额的钱粮物资出使刘备，迎请刘备入蜀。
法正一见到刘备，立马笑呵呵地献策：“阁下命世英才，刘璋无明主之能，以张松为内应，夺取益州；以益州的富庶为根本，凭借天府之国的险阻来成就大业，易如反掌。”
诸葛亮的隆中对认为想要夺取天下就必须占据荆州和益州，法正、张松的倒戈实乃天赐良机。
可是刘备顾忌两人汉室宗亲的关系以及自己仁义的名声，迟迟不能下定决心。
庞统知道刘备的顾忌，于是进言道：“荆州荒芜残败，人物流失殆尽。而且东有孙权，北有曹操，难以有大的发展。益州户口百万，土地肥沃，物产丰饶，如果真能夺取此地，以为根基，可成就大业。”
“如今与我水火不同的是曹操，曹操峻急，我便宽厚，曹操暴虐，我便仁慈，曹操狡诈，我便忠诚。凡事与他相反，才有今天的成就。如今为得益州，失信于天下，能行吗？”刘备把心中的担忧说了出来。
“如今正当乱离之际，凡事不能墨守成规，要随机权变才好。况且吞并弱小，攻击暗昧，逆取顺守，报之以义，正是古人所重视的。只要事定之后，封还他一块土地，还有谁能说您有负信义呢？不趁现在攻取益州，到时就会被别人占了先机。”庞统见刘备有所意动了，赶忙加了一把火。
沉吟良久，刘备应允，随即率军入蜀。
建安十六年，刘备命军师中郎将诸葛亮、荡寇将军兼襄阳太守关羽、征虏将军兼宜都太守张飞和留营司马赵云等人留守荆州，他则亲自带着庞统、法正、黄忠、魏延、简雍、霍峻和卓膺等将领率步骑兵两万余人从江陵坐船，逆长江而上，向着朝思暮想的天府之国益州进发。
一路沿水路逆江而上，船队从鱼复进入益州境内，经过丰都等地到达江州，然后沿渝水北上到达垫江，再转入涪水，一路乘船到达涪城。
益州牧刘璋听闻了刘备到达的消息，刘璋率领步、骑兵三万多人，推着载有大米二十万斛、不计其数的金银的车以及足足一千匹珍贵的战马，一路车驾幔帐，光耀夺目地从成都赶去迎接。
益州不比北方，基本上是不产战马的，只能以极为昂贵的价格从凉州等地购买，为了筹措这一千匹战马刘璋还是费了很大功夫的。
两人见面都非常高兴，刘璋表举刘备为行大司马，领司隶校尉，刘备也表举刘璋为行镇西将军，兼任益州牧。
荆州和益州的文臣武将们也都相互拜访，气氛十分和谐。
两军在涪城足足欢宴了一百多天，期间庞统、张松和法正等人都曾劝说刘备趁机袭杀或软禁刘璋：“左将军你借这这个相会的时机，来个逆鸿门宴，拿下刘璋，挟刘璋以定益州！那么你就可以不费一兵一卒，坐收益州！”
但都被刘备拒绝了：“初入蜀中，恩信未立，此事决不可行。”
他心里很清楚，此时对刘璋下手，或许能够出其不意地攻陷成都，但是使用如此下作的手段，也将让他彻底失去天下士人的支持。
刘璋不仅隆重地招待刘备及其部下，增拨给刘备不少人马粮草和军用物资，连战略要隘白水关也交给他督理，命他率兵去进击张鲁。
刘璋交代完毕，就南下回了成都，刘备则带着丰厚的物资率部北上来到了葭萌城。
刘备没有如同刘璋期待的那样穿越重重关卡，翻越大巴山攻打汉中，而是走到葭萌城就驻军不前了。