公元219年，刘备进击汉中定军山，黄忠一战斩杀曹操麾下身经百战的守将夏侯渊，曹军惨败，黄忠自此声名大震。后黄忠升为征西将军。公元219年刘备自立汉中王，重用黄忠为后将军，三国演义里就是此时将黄忠与关羽、张飞、赵云、马超四人并称为蜀国“五虎上将”，黄忠名列第五。
诸葛亮曾劝刘备说，黄忠名望不能跟关羽、张飞等人并列，黄忠在益州的战功马超、张飞看见还能理解，但关羽却是远在荆州，恐怕会对此不满。但由于刘备坚持，黄忠最后仍与关张等人齐位并列，赐爵关内侯。
公元220年，黄忠病逝，享年73岁追谥为刚侯。在三国演义里黄忠是于公元222年跟随刘备征讨孙吴，因刘备言老将无用，黄忠不服老，在与吴将潘璋战斗中中了马忠埋伏，被流箭射中肩窝，因年老血衰，箭疮痛裂而逝，时年75岁。黄忠曾有子黄叙，早年死去，故黄忠无后。
根据现通行本《三国演义》第五十三回载：……云长见一老将出马，知是黄忠，把五百校刀手一字排开，横刀立马而问曰：“来将莫非黄忠否？”忠曰：“既知我名，焉敢犯我境！”
云长曰：“特来取汝首级！”言罢，两马交锋。斗一百余合，不分胜负……云长也退军，离城十里下寨，心中暗忖：“老将黄忠，名不虚传，斗一百合，全无破绽。来日必用拖刀计，背砍赢之。”
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