1257 年，蒙哥因忽必烈得汉地民心而忌之，遣阿兰答儿钩考河南、陕西等忽必烈钤辖地区诸官府金谷。钩考官在河南百计罗织，汴府官属无所逃祸。时莽噶拉以国族得免；史天泽是先朝勋旧，也难以加罪。三名“河南经略使”中，赵璧的处境最为险恶，人为之惧。但他仍然镇定自若。每诣钩考官辩析文案，都据理力争。钩考官怒，则“端立拱竢；怒已，复辨如初”。钩考结果，谓璧勒扣“赏物”。忽必烈不得不出面相保，代他归还所谓被克扣的财物；又把他调离河南，去做忽必烈汤沫邑怀孟路（治今河南沁阳）的总管。1258 年，忽必烈统东路蒙古、汉军攻宋。璧受任为江淮荆湖经略使从行。② 张之翰：《赵璧神道碑》，《西岩集》卷十九。

　　③ 虞集：《赵璧谥议》，《道园学古录》卷十二。

　　① 蒙哥初年的燕京大断事官有牙老瓦赤、不只儿、斡鲁不等人。据《元史·赵璧传》，时牙老瓦赤以先朝旧臣向蒙哥邀官，蒙哥因璧之谏而不复用之。惟此事与其它文献记载不合。② “莽噶拉”是经清四库馆臣改写过的人名，其蒙语形式当作mangghala（梵语mangala），忽必烈有一个儿子也以该字为名，元代译作“忙哥剌”。

　　翌年，兵围鄂州（今湖北武汉），宋贾似道请遣近侍相议。璧请行，遂在三千兵卒护送下至鄂州城，登城与宋将议。贾似道托足疾不肯出见，乃约再议而还。至秋，蒙哥在四川前线受伤病死。忽必烈为争夺汗位，与贾似道在鄂州城下议和之后班师，赵璧随之北归。

　　至元年间的仕途波折1260 年，忽必烈即大汗位于开平。他亟须依靠汉地的财赋人力北讨与他争位的幼弟阿里不哥。但当时中原地区因“新供蜀兵，府藏空竭”。因此，在即位当天，他就任命了三名总管汉地财赋行政的负责官员，赵璧与祃祃、董文炳同在选中。他们的汉语官号，《元史·世祖本纪》等，称为“燕京路宣慰使”。惟据同时代的实录文献，其职务实际上是“行六部于燕”，也就是燕京大必阇赤。赵璧在蒙哥初年已经担任过此职，所以现在大约是很得心应手的。碑传说他“经画馈运，相继不绝”；“手校簿书，得豪贵侵盗逋负钱数万计，乘舆北征，民不扰而军用足”。正因为他在供给北边用兵方面有十分重要的作用，在中统元年（1260）七月建立“燕京行中书省”作为统领汉地政务的中枢分支机构时，赵璧拜授平章政事。次年，燕京行省官员奉诏赴上都议事。元廷在燕京行省基础上正式确定中书省编制，又任命了一批新省官；继而又将新旧省官重行分划为“留中”和“行省事于燕”两部份。赵璧当仍分省于燕，担任平章政事①。《元史·宰相年表》“平章政事”条载赵璧于中统元年任该职，此实为燕京行中书省平章；同条中统二年、三年，至元元年之下，则漏载赵璧其人。

　　中统三年，益都汉人世侯李璮叛。忽必烈调军往讨，命璧行山东等路中书省事。他的职责，主要仍是为合必赤宗王及史天泽指挥下的讨李军组织供需饷馈。故而战争结束后，璧即回到中省，李璮遗留下来的“益都路行省”建制则由撒吉思接管。李璮之乱牵连到他的姑丈、中书平章政事王文统。王文统与李璮结谋案发，引起忽必烈对朝中一批汉人“秀才”的猜疑。主持陕西行省政务的廉希宪、商挺等人，也在这时受人诬告被召回朝廷。赵璧却在这当口向忽必烈进言，谓王文统原系廉希宪、张易所推荐，遂至大用。忽必烈闻奏，夜不能寐，以至夜半遣中使召见廉希宪。据记载廉希宪事迹的碑传资料，赵璧此举，乃妒希宪勋名使然。中间是否另有其他缘由，今难确考。李璮之乱平定后，元廷乘汉人世侯心怀余悸的时机，削夺他们的兵权，实行兵、民分治，省并郡县，行迁转法。至元二年（1265）闰五月，赵璧行省于南京（即开封）、河南府（治洛阳）、大名、顺德（治今河北邢台）、卫辉（治今河南汲县）、彰德（治今河南安阳）、怀孟等地，实施地方官制的改革，历时二阅月，而后回京报命。

　　至元二年八月，忽必烈把阿合马专领的理财机构中书左右部并入中书省，超拜阿合马为中书平章政事，由此引起中枢机构里人事的大变动。当时元廷免去了所有宰执，重新予以任命。中书省里的汉人乃至汉化很深的色目人如廉希宪，多被排除出来。赵璧从这时去职，直到至元四年正月，才有新的委任，即担任枢密副使。按当时建制，枢密院由太子真金兼使职，置副使① 王恽：《中堂事记》上，《秋涧集》卷八○。大约中统、至元之交，中、行两省即已合并。此后中省官员随忽必烈驻夏于上都者，反而称为留在燕京的中书省本部的“分省”。两员，实际掌握院事。赵璧以一个汉人出任如此重要的职务，似乎是十分荣耀的事。然而他素无治军经验，这时突然担任军职，总令人觉得颇为蹊跷。他毕竟还是忽必烈最见亲信的少数几名旧人之一。因此虽然由于阿合马势力的上升而被挤出中书省，忽必烈还是为他安排了这么一个足以显耀其身份地位的新职务。据其神道碑称，命下之时，“舆情为公郁”。说明时人也都十分清醒地看到，这其实不过是赵璧在政治上失势的信号。

　　无论如何，在此以后，赵璧居然也真带起兵来。至元六年，宋荆湖统帅吕文德遣人到元廷约降。忽必烈乃诏璧驰驿襄樊前线，与都元帅阿术议可否；俄而命壁同行汉军都元帅府事。当时元军正在围困襄樊。宋将夏贵率兵五万、馈粮三千艘，自汉水溯流来援。时值汉水暴涨，阿术又卧病新野。赵璧恐夏贵乘夜潜进，袭破围城的元军，于是在元军结集区的南线据险设伏。璧往返督察，衣不解带七昼夜；并深入元军前沿踏勘敌情。夏贵果然择夜奔袭而来。赵璧得报，领单骑连夜山行，赶回伏区从事临战动员。不久宋军抵达元军伏击处，受到掩击，又慑于元军大事张扬的声势，不敢继续前进。至明，阿术扶病勒大军至，宋军溃退。璧率水军追贵舟师，大败之。