鲜卑中计，全军追赶，被段颎合军大败，“悉斩获之”。

战后，段颎因假造玺书一事，将受重刑，因为有功，经过讨论，被罚至边境御敌，以将功赎罪。刑期满后，被征为议郎。

太山、琅邪二郡的东郭窦、公孙举等聚众三万人起义，攻掠郡县，朝廷派兵剿讨，数年都不能平息。

当时汉桓帝刘志时期诏令公卿选举有文武全才之人为将，司徒尹颂荐举段颎，于是以段颎为中郎将。

段颎率军讨伐东郭窦、公孙举等，大获全胜，斩杀东郭窦、公孙举，获首万余级，余党有的逃散，有的投降。朝廷封段颎为列侯，赐钱五十万，任命他的一个儿子为郎中。

后段颎升为护羌校尉。正值烧当、烧何、当煎、勒姐等八个羌族部落侵犯陇西、金城边关，段颎率兵及湟中义羌的一万二千骑兵出湟谷，将其击败。

又追击渡黄河南逃的余部，使军吏田晏、夏育招募勇士先登，用绳索吊引，再战于罗亭，大胜，斩杀其首领以下共二千人，俘获一万余人，其它都逃走了。

剩下的羌人又与烧何大帅率军侵犯张掖，攻陷巨鹿坞，杀害属国的官吏百姓。又召集他们的同种一千多个部落，集中兵力向段颎的部队在拂晓发起攻击。

段颎下马与他们大战，战斗到中午，刀折矢尽，羌人也撤退。段颎追击，边战边追，白天黑夜战斗，割肉吞雪。

持续四十多天，至到黄河的源头积石山，出塞二千余里，斩杀烧何大帅，斩俘五千多人。又分兵攻石城羌，杀死溺死一千六百人。

烧当羌九十多人投降段颎。又杂种羌驻扎白石，段颎派兵进击，斩首俘虏三千多人。冬天，勒姐、零吾种包围允街，杀害掳掠官吏人民，段颎排营救援，斩获几百人。

凉州刺史郭闳想要与段颎共享战功，故意拖延阻止段颎，使军队不得前进。而义羌跟随征战很久了，都思念家乡故旧，于是一起反叛。

郭闳把罪责推到段颎身上，段颎因此被捕入狱，罚作苦工。羌虏更加猖獗，攻陷营坞，又互相勾结，扰乱各郡。

羌人的势力更加强盛，凉州几乎沦陷。

冬天，朝廷再任段颎为护羌校尉，乘驿马赶到任所。

羌封眀、良多、滇那等豪帅三百五十五人率三千部落至段颎军前投降。当煎、勒姐种撤退后集结屯驻。冬天，段颎率兵一万余人将其击败，斩杀其大帅，杀死俘虏四千多人。

段颎开启穷追猛打延熹八年的时候段颎又进击勒姐种，斩首四百余级，投降的有二千多人。

东汉永和年间，西羌当煎部首领率众进犯湟中地区。这支羌军以骑兵为主力，来去如风，烧杀抢掠，当地汉军猝不及防，初战失利。

段颎临危受命，率军迎击，却被羌军包围在山谷之中，整整三日。军中粮草将尽，士气低落，形势岌岌可危。