刘备称帝，建立蜀汉，封马超为骠骑将军，领凉州牧，进封斄（tái）乡侯。
蜀汉章武二年(222年)，马超患了重病，上疏给刘备，“臣宗族门下二百口人，被曹操诛杀殆尽，只剩下从弟马岱，当以我卑微的宗族让他继承，深深地托付给陛下您，其他的也没什么话了。”
同年十二月马超病逝，年仅47岁。
景耀三年(260年)，九月，马超与关羽、张飞、庞统、黄忠被追封谥号，马超谥号为“威侯”。
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刘备与刘璋经过三年的斗争，收降西川不少将领，占领西川不少领土，与张飞、诸葛亮、赵云等逐步完成对成都的包围。
马超的加入，不仅使得刘备军事力量得到进一步壮大，更对当时的刘璋造成了不小的恐慌，从而加速了刘璋军的投降。
而后刘备与夏侯渊争夺汉中，虽然刘备占据西川后实力大增，但在攻打汉中的时候仍然出现了兵力不足的情况，甚至已经到了男子战女子运输的地步。
马超与张飞屯兵下辩，而马超在西凉一带素有威望，策动氐族雷定七部万余人响应刘备， 为争取汉中的刘备军贡献了不小的军事力量。
刘备攻下汉中以后，群臣一百二十余人联名上书汉献帝表刘备进位为汉中王，联名书是以马超为首。
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起初，关羽听说马超投降刘备，因为马超不是故人，写信问诸葛亮，马超人才谁可以和他比。
诸葛亮知道关羽护前，回信给关羽说，“马超文韬武略，勇武刚烈超过常人，是这个世间上难得的杰出人才，是彭越、黥布那样的人，可以和张飞并驾齐驱争前后，还达不到你那绝无仅有的超群能力。”
关羽看到信后非常开心，把书信给所有宾客看。
刘备进位汉中王时候，封黄忠为后将军，诸葛亮认为黄忠的名望比不上关羽、马超，恐怕关羽会不喜。但刘备用费诗巧妙的化解了关羽的不满。
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马超至少有两任妻子下场都很悲惨，先看早年的一任妻子。
马超的这个妻子姓杨，生卒年不祥，凉州人。早年嫁于马超，追随马超转战并州、雍州、凉州，为马超生下子嗣。马超联军在渭南战败后，杨氏随马超逃亡凉州，很快马超反攻吞并陇上诸郡县。
马超占领冀城，杀害了凉州刺史韦康，并强征韦康旧部赵昂。
杨氏听说赵昂的妻子王异节行俱佳，便设宴款待王异，
王异为了让赵昂得到马超的信任，好为日后报仇制造机会，在宴会上，假意对杨氏说，“过去管仲入齐国，为秦国立下大功，秦穆公才成就霸业。如今，社稷刚刚安定，要治理陇西之乱，必须用人得当，凉州的士马才能和中原争锋，不可以疏忽。”
杨氏把王异的这番话当马超学了，马超认为王异说的很有见地，而且，这大多是出自赵昂之口，因此，马超把赵昂提拔到一个很重要的地位。杨氏以为王异忠于马超，与王异姐妹相称，两人甜哥们儿蜜姐们儿的，达到不分彼此的程度，使马超对赵昂更加信任，于是酿成了兵败冀州惨祸。杨氏和她孩子也被赵昂所害。《三国志 武帝纪》记载：十九年春正月，……枭（枭，即“枭首”的意思，枭首，即把人头砍下挂在城门, 繁华街市上示众）其妻子，超奔汉中。
这一次，马超逃走了，可惜的是，他的妻子和孩子都被杀死，下场非常悲惨，令人悲伤。
不是说女人不行，女人的判断大部分太感性。在那样群雄并起，忠奸难辨，良莠不分的岁月，女人在家里，还感情用事，怎么可能得出正确的结论呢？给做大事的丈夫出主意，大多是馊主意。
杨氏惹来杀身之祸。
走到城门，王异看到挂在城门杨氏的头颅，狠狠地唾了一口吐沫。
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这个王异，在前边写过，不再重复。
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马超的另一任妻子，姓董，董氏。
马超投奔张鲁，因为张鲁不是做大事的人，又对马超怀有疑心和歹意，马超实在不能留在汉中了，于是，投奔了刘备。
《三国志?马超传》记载：鲁不足与计事，内怀於邑，闻先主围刘璋於成都，密书请降。
马超逃走了之后，他的妻子和儿子留在张鲁那里。后来，曹操收降了张鲁，把马超的妻子送给了阎圃，把马超的儿子送给了张鲁，张鲁亲手杀了马超的儿子。
阎圃是谁呢？他本来是张鲁手下的一个谋士，阎圃怎么对待董氏，无记载。
马超这时是享誉华夏的武将，长得又非常帅气，他找的老婆长得什么样子，可想而知。
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马超还有独门武学流传于世：
“出手法”。马超有一套名为“出手法”的军阵剑术流传于世，《筹海图编》、《江南经略》、《阵纪》等书都有记载。
“西凉掌”，又称曦阳掌或西阳掌，相传马超，根据高人指点阴阳掌，自创西凉掌。《武术大辞典》有记载。
“飞挝”，嘉庆时期清凉道人，记载马超绝技飞挝，是马家祖传绝技，马援所创，元杂剧《寿亭侯怒斩关平》、《庆冬至共享太平宴》都提到马超使用祖传飞挝纵横天下，无人能敌。越剧《对金挝》里也提到。
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据《魏略》记载，马超联合关中诸将反抗曹操，挟持了贾洪，命令贾洪作征讨曹操的露布，从那以后，露布专用于军旅文书。
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当时的曹军感叹：关西军精锐，习用长矛，没有精选的前锋，是挡不住关西兵的。所以马超等关西军队应该是惯于使用长矛的精锐军队，而并非小说、评书里的西凉铁骑与作家萨苏的杜撰罗马军团。
马超有一支族人可能播迁至亚美尼亚。
亚美尼亚古代着名历史学家莫夫谢斯?霍列纳齐着的《亚美尼亚史》记载，亚美尼亚的马米科尼扬家族的始祖名为马抗(也译马姆贡)，公元三世纪由中国迁徙而来。中国现代历史学家苏仲翔认为马抗为马超后代的可能性非常大。
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马超的后代有：
长子，姓名不祥，杨氏之子，死于冀城。
庶子，马秋，董氏之子，被张鲁所杀。
三子，马承，袭爵斄（tái）乡侯。
女儿，马氏，嫁给刘备之子安平王刘理。