将，带兵屯守上谷郡，后调回朝廷担任水衡都尉。
后来，他带兵攻打匈奴，俘获西祁王，因功升任后将军，照旧兼任水衡都尉。
元平元年（前74年），赵充国与大将军霍光一起决策拥立汉宣帝刘询为皇帝，因此被封为营平侯。
本始年间（前73年—前70年），赵充国担任蒲类将军，带领三万多骑兵，从酒泉出兵征讨匈奴。他本当与乌孙合击匈奴于蒲类泽，乌孙先期至而去，汉军没有赶到。他带兵出塞一千八百多里，西去候山，杀死匈奴数百人，俘虏牲畜七千多头。
返朝后担任后将军、少府。匈奴大举发动十多万骑兵向汉塞开来，打算侵扰汉朝边区，到达时符奚庐山，准备入侵抢掠。
此时，匈奴人题除渠堂投降汉朝后说出这一情况，汉朝就派遣赵充国统领四万骑兵驻守边境的五原、朔方、云中、代郡、雁门、定襄、北平、上谷、渔阳等九个郡。
匈奴单于听到这个消息，领兵退去。汉即罢兵。
当时，光禄大夫义渠安国出使巡视各羌人部落，先零的酋长表示希望在一定时节渡河到湟水北岸，寻找汉民所不耕种的地方放养牲畜。义渠安国把此事报告给汉宣帝。
赵充国就弹劾义渠安