卓担任羽林郎，统管元郡（汉阳、陇西、安定、北地、上郡、西河）羽林军。不久，他升为军司马，跟从中郎将张奂征讨并州反叛的羌人。

征战中，董卓极力表现自己，充分发挥他勇猛强悍的优势，纵横冲杀，左右开弓，由于战绩突出，因功迁升为郎中，后来又因功升迁为广武（今山西省代县）令、郡守北部都尉（统治四川省汶川县西南大部分地区的官名）、西域戌已校尉（掌管西部各民族事务的官名），一直征拜至并州刺史、河东太守。

至此，董卓可谓平步青云。只是任中郎将后，他在一次镇压黄巾军的战争中惨遭失败，获罪革职，又被贬回陇西。

公元184年（中平元年）冬天，北地郡的先零羌和枹罕县的群贼反叛，拥立羌族北宫伯玉、李文侯为将军，杀死护羌校尉冷征。后来，伯玉和李文侯又劫持金城（今甘肃兰州市西北）汉人边章和韩遂。

在不断的兼并战争中，边章和韩遂势力迅猛增强，不仅杀死了金城太守陈懿，而且还于中平二年以讨伐宦官为名，率领大军，“入寇三辅，侵逼园陵”。

在东汉政权面临被推翻的紧急关头，汉灵帝急忙启用和征派几乎所有强将精兵抵御边章和韩遂的进攻。于是，董卓被重迁中郎将，拜破虏将军，和司空张温、执金吾袁滂、荡寇将军周慎等率领步兵、骑兵共十余万人屯兵美阳（今雍州武功县北），护卫园陵。

当时，边章、韩遂也正好进兵美阳。两军对垒，初一交锋，由于羌兵凶悍勇猛，而且士气旺盛，董卓所率政府军队便遭遇打击，情势不利。

张温等人心急如焚，生怕朝廷怪罪；而董卓却神色自如，劝慰他们说：“现在我们虽然处于不利地位，但只要我们等待时机，稳定情绪，一定能击退敌人。如果连我们当统兵将领的都惊慌失措，势必会动摇军心，给敌人创造进攻我们的机会！”

果然不出董卓所料，十一月中旬某天夜晚，皓月当空，群星灿烂。由于交战双方一直处于相互对峙的紧张状态，除了各自负责戒备的哨兵外，所有士兵都被战争拖累得精疲力竭。