公元249年，司馬懿發動“高平陵事變”，政變奪權，司馬孚同司馬師一起屯兵司馬門，控制京師。
曹爽一黨被誅殺，司馬孚因功進爵長社縣侯，加侍中，后來，司馬孚升任司空，又代替王凌為太尉。
公元253年，孫吳太傅諸葛恪征發二十萬人伐魏，圍攻新城，司馬孚督諸軍二十萬防御，到達壽春，派毌丘儉、文欽等進攻。
諸將想迅速出擊，司馬孚故意滯留了一個多月才進軍，此時吳軍士卒疲勞，加之瘟疫流行，于是望風而退。
公元255年，蜀將姜維進攻隴右，雍州刺史王經戰敗，朝廷派遣司馬孚鎮守關中，統領諸軍。
不久，征西將軍陳泰與安西將軍鄧艾進擊姜維，姜維撤退，司馬孚回到京師，轉任太傅。
公元260年，魏帝曹髦不滿司馬昭專政，率宮人討伐司馬昭，于宮門處被殺。
百官不敢奔赴，司馬孚前往，將曹髦的頭部枕于自己大腿上，上奏請求捉拿主謀者，正趕上太后下令以平民的禮節安葬曹髦，司馬孚、司馬昭同群公上表，請求改以王禮安葬，得到批準。
司馬懿執政之際，他就有意避免過多地參與權政，而后司馬氏幾次廢立皇帝，他也未參與謀劃。
司馬師、司馬昭因司馬孚是長輩，也不敢逼迫他，后來進封他為長樂公。
公元265年，西晉代魏，魏帝曹奐被貶為陳留王，遷往金墉城，司馬孚前往拜辭，握著曹奐的手，淚流滿面，不能自制說：
“臣到死的那天，也是純粹的大魏之臣！”
晉武帝司馬炎封司馬孚為安平王，食邑四萬戶，進拜太宰、持節、都督中外諸軍事，設置官屬。
每次元會時，司馬炎下令讓司馬孚乘車上殿，司馬炎則降階相迎，等到就座后，司馬炎親自獻酒祝壽，以家人之禮對待。
司馬炎每次下拜，司馬孚都下跪來制止，司馬炎又賜予他云母輦、青蓋車，司馬孚雖被如此尊寵，卻不以為榮，反而常有憂色。
公元272年，司馬孚去世，享年九十三歲，司馬炎于太極殿東堂為他舉哀三日，贈“東園溫明秘器、朝服一具、衣一襲、緋練百匹、絹布各五百匹、錢百萬，谷千斛”以助喪事。
葬禮規格，比照東漢東平獻王劉蒼的舊例，司馬孚臨終時遺令：
“有魏貞士河內溫縣司馬孚，字叔達，不伊不周，不夷不惠，立身行道，終始若一，當以素棺單槨，斂以時服。”
司馬孚常被當作忠臣和長者，他的政治、軍事才能一般不被人們重視。
他的軍事才能雖然沒有司馬懿父子那樣突出，但是也還算出色，也曾統帥部隊支援關中、合肥新城，同蜀漢、吳國的部隊作戰，這其中以救援合肥新城一役最為有名。
吳國太傅諸葛恪指揮二十萬大軍，挾東關大勝之勢攻打合肥新城，大將軍司馬師命司馬孚統帥二十萬大軍救援合肥新城。