景元四年(263年)五月，魏軍兵分三路，大舉伐蜀。

杜預被委任為主力軍統(tǒng)帥鐘會的鎮(zhèn)西將軍府長史。

魏軍攻滅蜀漢，鐘會聯(lián)合蜀將姜維謀反，準備殺害同來的魏軍將領，以割據(jù)益州。次年正月，鐘會在實施計劃時，被亂兵殺死。在這場變亂中，鐘會的許多僚屬喪生。他的同僚都遇害，杜預憑借智慧幸免于難。

事后，因功被增封一千戶。

咸熙元年(264年)七月，司馬昭命杜預參與法律的制定。

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