至和二年（1055年），诏令授职同中书门下平章事、集贤殿大学士，与文彦博同时被任命。宣制那天，士大夫在朝廷互相庆贺。仁宗暗中观察知道此事，对欧阳修说：“古人看命观相，有的从梦中和占卜中得知，难道像如今人情这样吗？”欧阳修叩头致贺。仁宗身体不适，大臣不能得见，中外忧虑害怕。富弼、文彦博入朝询问病情，于是假祭祀之事住宿到晚上，每件事都禀报后才做，宫内严肃整齐。

　　嘉祐三年（1058年），进礼部尚书、昭文馆大学士、监修国史。富弼为相，遵守礼仪，按过去的办法处理问题，顺从公议，没有任何偏心。史称其时“百官任职（尽职），天下无事”。

　　嘉祐六年（1061年）三月，富弼由于母亲去世而离职服丧，诏令为此免除春宴。按过去惯例，宰相遇到丧事都起任官复原位。仁宗空着职位五次起用他，富弼说这是金革变礼，在太平之世不能施行，终于不听从任命。

　　嘉祐八年（1063年），宋英宗赵曙即位，召富弼为枢密使、同中书门下平章事，再加户部尚书。

　　治平二年（1065年），富弼因足疾请求解职，英宗极力挽留，但富弼接连上陈二十余道请辞奏疏。七月，英宗授他为镇海军节度使、同中书门下平章事、判河阳军（《宋史》作判扬州），封祁国公。

　　劝谏神宗

　　治平四年（1067年），宋神宗赵顼即位，富弼改任武宁军节度使，进封郑国公。富弼又请求罢去自己节度使的职位，神宗于是改授他为尚书左仆射、观文殿大学士、集禧观使，并召其入朝。富弼再次以足疾为由推辞，第二次出判河阳军。

　　熙宁元年（1068年），调判汝州。诏令入朝觐见，允许患病的富弼坐轿到殿门。神宗前往内东门的小殿，让富弼的儿子富绍隆从宫门进入，而且命他们不要跪拜，坐下谈话。神宗从容地向富弼询问治国之道，富弼知道神宗果敢有所作为，上对说：“人主的喜好和厌恶，不能让人窥测到；能窥测，那样奸人就会逢迎。应当像天监视人一样，善恶都自取，然后进行惩罚奖赏，这样功劳和罪恶都各得其实情。”又询问边疆之事，富弼说：“陛下即位不久，应当广布恩德施行恩惠，希望二十年不提用兵之事。”神宗沉默不语。到日影西移才告退。神宗打算让富弼以集禧观使之衔留在京师，但他极力推辞，仍回到汝州。