孙权向曹魏称臣，换来吴王的封号，但刘备却不能这么做。
这与刘备的政治信念是否比孙权更坚定无关，也与他跟汉室、跟汉献帝的感情是否更深无关，而是刘备所面临的政治现实决定的。多年来刘备一直告诉拥戴他的官民，曹操是汉室的敌人，他是汉室的维护者，他的一切努力都是要推翻曹操这个权臣，复兴汉室的大业。
由于长期的宣扬，刘备作为汉室忠臣的形象已深入人心，形成为一种观念，对刘备阵营来说这种观念根深蒂固，它帮助刘备更好地凝聚了人心，但也无形中成了一个政治包袱，如果此时突然从曹魏的坚定反对者转向为拥护者，众人的思想一定会产生混乱。这是刘备不得不考虑的问题，孙权为什么不存在这个顾虑呢？因为孙权的政治策略一向更务实，他也拥戴过汉室，不过更多是口头话，他不在意，大家也不在意。
此外，刘备还面临着比孙权更复杂的现实问题，汉中之战他抢了人家曹魏的地盘，杀了曹氏的至亲夏侯渊，现在即使想跟人家讲和称臣，人家恐怕也不会接受。
仇还没报，刘备先面临着一个政治上的危局。
诸葛亮等人提出了破解危局的办法，那就是刘备也称帝，不过不是像曹丕那样宣告建立一个新王朝，而是把刘氏创建的汉朝大旗在益州重新树起来，刘协下去了，刘备接着干。这的确是一着妙棋，既可以解决当前面临的政治问题，对曹丕的称帝行动予以回击，又避免了内部思想的分裂。
然而刘备却有顾虑，不同意这么干。刘备顾虑什么呢？他没有说，估计有两个方面：一是刘协毕竟还在世，在自己的封地内还可以行汉朝的正朔，直接把汉朝“搬”到益州来，在程序上没有先例；二是失去荆州让他实力大损，当前的首要任务是找孙权复仇，抢回荆州，现在称帝未免仓促。
诸葛亮对刘备进行了劝说：“过去吴汉、耿弇等人劝光武帝刘秀即帝位，光武帝辞让，前后多达四次，耿纯最后进言：‘天下英雄仰慕期盼着您登上帝位，大家跟着荣华富贵。如果您不答应，大家就各自寻找新主人，不跟您了。’光武帝深感耿纯之言，终于答应。现在曹氏篡汉，天下无主，大王您是刘氏苗裔，理应代汉而起，现在即帝位正合时宜。众人跟随您这么久，吃了这么多苦，想法跟耿纯其实是一样的。”
诸葛亮借耿纯之口向刘备说了一个道理：称不称帝不是你个人的事，而是大家的事，如果执意不肯就伤了大家的心。在共同的事业中，领导和下属其实是一个命运的共同体，大家休戚与共、荣辱共担，有成就一同分享，有困难共同克服。领导的一切都会对下属产生巨大的影响，所以在做出事关个人进退的决定时，假如有选择的可能，一定要想想这件事对下属们会带来什么后果。
一席话让刘备也幡然醒悟，同意称帝。
汉献帝退位的消息传到益州后，关于刘备要不要称帝成为一个话题，益州上下都在议论，出乎意料的是，舆论并非完全一致。
大多数人认为刘备应该称帝，他们中的一部分人还向刘备上言劝进，带头的有张裔、黄权、杨洪、何宗、杜琼等人，他们也找到一些支持刘备称帝的神秘预言和所谓瑞兆，用以论证刘备称帝的合法性和合理性。他们在河图、洛书等谶纬著作中查找，找到了“赤三日德昌，九世会备，合为帝际”“天度帝道备称皇，以统握契，百成不败”“九侯七杰争命民炊骸，道路籍籍履人头，谁使主者玄且来”“帝三建九会备”等几句话，里面有“备”“玄”等字样，用以兆示刘备。又说益州著名术士周群生前曾说过在西南发现数道黄气，直立而起好几丈高，出现过不止一年，还伴有景云祥风。建安二十二年（217）还出现过一种像旗子一样的风，从西向东刮过，河图、洛书都说必有天子出于其地。还有星象、五行，如此种种，无不预示刘备称帝与谶纬和瑞兆都相合，是天命所归。
但是，也有一些不同意见。
益州前部司马费诗上言，认为曹操父子逼迫汉主退位，当务之急应当聚集力量、讨伐叛逆，现在大敌在前，而先自立为帝，恐怕会招致大家的猜疑。费诗有几句话还相当激烈，他说：“过去刘邦、项羽等人相约，先破秦者为王。后来刘邦攻破咸阳，俘获子婴，仍然谦让不为王。现在您还没有迈出去讨伐敌人，却在此谋求自立，愚臣认为不可取！”
作为益州本地出身的官员，刘备和诸葛亮对费诗还是相当器重的，先任命他为牂牁郡太守，又调他回益州府任前部司马，前不久还派他前往荆州宣布对关羽的任命，没想到在称帝这个问题上他却持强烈反对的态度。紧接着汉中王尚书令刘巴也反对称帝，他认为现在这么做时机不成熟，应当缓一缓再说，刘巴还拉上刘备的主簿雍茂一起去劝谏。
费诗、刘巴可能并没什么别的政治动机，但他们不是战略家，只看到其一没看到其二，知小处却不识大体，不知道刘备现在称帝绝不是满足个人野心那么简单，而是争霸大业的迫切需要。他们代表了一小部分人的想法，这些人虽不多，但不容小视。
刘备好不容易下了称帝的决心，又被这些人闹得心烦，为防止反对称帝的人一哄而上，一向待下属还算温和的刘备使出了狠招，找了个借口把雍茂杀了。刘巴吓坏了，不再多言，费诗被贬到永昌郡任从事。
反对的声音被压下去了，上书劝进的越来越多，单独或联合上书的多达800余人。舆论基本一致了，最后由诸葛亮、许靖、糜竺以及太常卿赖恭、光禄勋卿黄柱、少府卿王谋等重臣做了总结性上书，劝刘备顺应民意。
这份劝进表与之前张裔等人上的那份差异不大，也是从谶纬、祥瑞的角度阐述刘备称帝的合理性，里面还记录了一件事，说关羽包围襄阳、樊城时，有张嘉、王休两个襄阳人献上了一方玉玺，这方玉玺原来是沉在汉水里的，虽伏于渊泉但灵光照天，“汉”是高祖皇帝所定的国号，刘邦和刘备都兴于汉中，天子的玉玺又出于汉水之末的襄阳，这说明高祖刘邦建立的大汉基业将由刘备在汉水下游继承，刘备继大汉天子之位是瑞命符应的天命，并非人力所能造就的。
魏文帝黄初二年（221）4月，刘备在武担山称帝。
武担山位于成都西北，相传武都郡有个男子不知何故突然变身为女人，长得很漂亮，蜀王娶她为妻，由于不服水土，又思念家乡，没多久就死了，蜀王很悲伤，命士卒涉长途去武都郡担土，把此女葬于成都附近，高十丈，称为武担。
仪式上先杀黑色公牛祭祀，宣读了由刘巴起草的祭天文诰，宣布承续汉祚，受皇帝玺绶，建年号章武，大赦天下。虽然新朝廷一直自称是刘汉王朝的延续，所以刘备不称登基而称继位，但历史上还是把它与刘邦建立的汉朝予以区分，称它为蜀汉。
刘备册命新夫人吴氏为皇后，册命刘禅为皇太子。刘禅此时14岁，为了加强对他的教育，刘备选派了强大的辅导班子，任命董允、费祎、霍弋为太子舍人，任命来敏为太子家令，任命尹默为太子仆。霍弋是霍峻之子，霍峻已经去世，刘备念霍峻当初守葭萌功不可没，命其还葬成都，刘备亲率群僚吊祭，并留宿于墓上。
刘备还命太子刘禅纳张飞的长女为妻，册命为太子妃。刘备纳吴氏后又有了刘永、刘理两个儿子，刘备册封刘永为鲁王，刘理为梁王。
之后着手安排新朝廷的人事，刘备下诏延续汉献帝朝的做法实行丞相制，任命诸葛亮为丞相，任命册文说：“我遇到了家族不幸，在此情况下继承了大业，我兢兢业业，不敢有半点懒惰，一心想的是让百姓过上安定的生活，担心的是做不到这些。啊，丞相诸葛亮要充分理解朕的这份心意，帮助朕弥补缺失，以重新发扬大汉王朝的光辉，使之照亮天下，希望你自勉！”这一年刘备刚好60岁，诸葛亮刚好40岁。
随后任命许靖为司徒，曹操设丞相时已废三公，司徒早已不存在了，但刘备觉得之前已任命许靖为汉中王下的太傅，此时不宜再降为九卿一级，于是改任其为三公之一的司徒。许靖此时70多岁了，基本管不了什么事了，每天只和一帮仰慕他的人高谈阔论。但他的名气很大，尤其在曹魏那边还有一帮老朋友，时不时写信过来问长问短，留他任司徒，用的是他这面招牌。
九卿基本保留了汉中王时期的设置，太常卿赖恭、光禄勋卿黄柱、少府卿王谋，此外只增加了个大鸿胪卿，任命的是何宗。作为益州地方出身的官员，何宗之前担任刘备的从事祭酒，相当于顾问组组长，在此次劝进中又表现积极，受到刘备的肯定，九卿中的其他几个仍然空缺。
与九卿品秩相当的侍中一职，汉中王时有廖立，此次保留，又增加了一个马良。马良此前一直担任左将军掾，是刘备左将军府下面的一个处长，诸葛亮署左将军府事，马良是其主要助手。马良与诸葛亮情投意切，其工作作风踏实，做事勤奋，为人正直，深得刘备和诸葛亮的信任，所以提拔他为侍中。再往下任命宗玮为太中大夫。太中大夫掌议论，类似于谏议大夫，但地位稍低，宗玮其人不详。议郎任命了四位，分别是许慈、孟光、刘豹、向举。刘巴仍然留任尚书令，刘备任命诸葛亮为丞相时有一个附带说明，即“录尚书事、假节”。录尚书事就是兼管尚书台的事务，丞相虽然权力很大，但如果没有这项任命，等于尚书台的事管不了，权力大打折扣。
尚书台也是蜀汉朝廷的核心部门，除刘巴外，此在尚书台供职的各位尚书情况不太清楚，能明确考证的只有杨仪一人。之前说过，出身于荆州“七大家族”的杨仪跟诸葛亮关系密切，但杨仪开始没有随刘备来益州，他先在曹操任命的荆州刺史傅群手下当主簿，后投奔了关羽，被关羽任命为荆州功曹，关羽经常派人到成都向刘备汇报工作，有一次派的是杨仪，刘备跟杨仪谈话中发现他对军国大事、政治得失都很有见地，十分高兴，就把他留在了身边。
但杨仪这个人的性格有问题，才虽高却不合群，容易跟别人闹矛盾，不管是上司还是同僚，动不动就发生冲突，到尚书台供职后跟顶头上司刘巴关系不和，影响安定团结，被刘备改任为弘农郡太守。弘农郡在中原地区，是曹魏的地盘，这个任命相当于给个空头衔在家休息，杨仪被打入冷宫。
尚书台里有个人比刘巴、杨仪的地位都低，但比他们更牛，这个人就是蒋琬，开始担任的职务是尚书郎。如果尚书令是秘书长或秘书局局长，尚书就相当于处长，而尚书郎只是科长。蒋琬是诸葛亮在临烝时期发现的人才，来益州后被任命为广都县长，因为不太勤政，被到下面视察工作的刘备碰上了，免了官，现被起用。杨仪与蒋琬在尚书台共事的这个经历造成了多年后的一段纷争，诸葛亮去世蒋琬成为指定的接班人，资历曾经高于蒋琬的杨仪倍感失落，多出怨言，以至于闹得你死我活。
以上是蜀汉朝廷的文官体系，武将方面也有较大变动。
刘备为左将军时，马超以平西将军的身份居武将之首；汉中称王后，武将之首是前将军关羽。现在关羽不在了，刘备下诏拜马超为骠骑将军，拜张飞为车骑将军，他们都相当于全国武装部队副总司令，但骠骑将军地位高于车骑将军，马超在名义上又回到武将之首的位置。张飞同时兼任司隶校尉，晋爵为西乡侯；马超兼任凉州牧，晋爵为乡侯。
张飞、马超以下，升魏延为镇北将军，之前魏延刚被破格提拔为镇远将军，是杂号将军，相当于军长，现在的身份相当于蜀汉北部军区司令，可以统率包括汉中在内的益州北部地区的蜀军，同时仍然兼任汉中郡太守。
升吴壹为护军讨逆将军，兼任关中都督，吴壹的这个护军统领的是中央禁卫军，他之所以得到刘备的信任是因为他的妹妹嫁给了刘备，目前的身份是皇后。都督是刘备在官职设置上的另一项借用，刘备虽然立国，但仅辖益州，未免局促，除了让张飞、马超等人遥领各州外，还设都督一职，级别上相当于州牧或州刺史。只是关中也在曹魏占领区，目前也只能算挂名。
再往下的高级将领包括辅汉将军李严、翊军将军赵云、安汉将军糜竺、昭德将军简雍、秉忠将军孙乾、安远将军邓方等。
李严担任犍为郡太守，很有治政才能。建安二十三年（218）刘备率主力赴汉中，犍为郡盗贼马秦、高胜等人起兵，召集队伍数万人，占领资中县。李严不待上面发兵，率本郡5000人马前往讨伐，斩杀马秦、高胜。后来，相邻的越巂郡少数民族部落首领高定率军围攻新道县，李严前往解围，高定被击败后逃走。李严的才干深得刘备器重，所以他在刘璋旧部中脱颖而出，此次拜他为辅汉将军，仍兼任犍为郡太守。
糜竺、简雍、孙乾等人是跟随刘备多年的老部下，他们资历很老，但能力并不突出，虽然都名为将军，但只是挂个名，享受待遇，不亲自领兵。新任命的安远将军邓方是南郡人，以荆州从事的身份随刘备入蜀，后被任命为犍为属国都尉、朱提郡太守，他的主要职责是守卫南部大片广阔区域，这里地广人稀，分布着许多少数民族部落，蜀汉的统治相对薄弱。邓方到任后以少御多，指挥果断，夷汉皆服。
唯一让人费解的安排是赵云，他虽然比不了张飞，但资历和业绩应在魏延之上，此次仍然留任翊军将军，让人不解。