端平三年二月，蒙古军队侵入蕲、黄、广等地。余玠应蕲州守臣的征召，协助组织军民守城，配合宋军援兵击退蒙古军。凭此战功，他补任进义副尉。余玠在赵葵领导下率部增援安丰军守将杜杲，击溃了蒙古军，使淮右得以保全。朝廷论功行赏，余玠进官三级，被任命为知招信军兼淮东制置司参议官，升任了工部郎官。
嘉熙二年九月，蒙古大帅察罕进攻滁州。余玠率精兵前往支援，大获全胜。次年，余玠带着人马长途奔袭，突击开封。当时蒙古人在开封大造战船，为后续从水陆强攻江南做准备。然而，令蒙古人始料未及的是，余玠的部队突然出现在开封，一把大火将开封的造船厂烧成灰烬。蒙古人集结军队准备切断余玠后路，可余玠却没有后撤，反而率部杀向归德府。等蒙古人赶到归德府时，余玠已带人攻破宿州了。
之后，余玠率部退回南宋境内。只付出了极小的损失，却将敌方阵地搅得天翻地覆。余玠的打法将自认为战无不胜的蒙古人打得灰头土脸，余玠因此声名远播。察罕再出兵安丰军，余玠率舟师进击。激战四十余日，使蒙古军溃退。凭此军功他被拜大理少卿，升淮东制置副使。
蒙古大汗窝阔台病死，内部纷争汗位，无暇全面部署对宋大规模战争，宋朝得以暂时休整和调整防御部署。赵昀命在淮东屡立战功的的余玠为兵部侍郎、四川制置使兼知重庆府，全面负责四川防务。
他到任之后，大力改革弊政，遴选郡守县宰，在自己的帅府旁修筑招贤馆，陈设完全同主帅的住所一样，下令:"集众思广忠益，是诸葛孔明用来治理蜀地的办法。有策谋想告诉我的人，在近处就径直来公府，在远处可自行到所在的郡府，官府要以礼相送。高爵重赏，朝廷也会不吝惜以此为酬报的。"士人来到后，余玠不厌其烦以礼接待。来者都得到余玠的真诚欢迎，建议有可采纳的，余玠按照献策人的才能予以任用，如果不能采用，也赠厚礼对其表示感谢。
播州冉琎、冉璞兄弟俩，有文才武略，隐居在少数民族区域，之前有几任外任的将帅征召，他们坚决不肯就职。听说余玠贤明，相互商量道:"这样，可以与他谈谈。"于是前往帅府。余玠素闻冉氏兄弟之名，看到名片请冉氏兄弟进府邸并立即会见他们，施以平等的礼节，给予他们在宾馆休憩的待遇。冉氏兄弟以平常的心态接受。过了数月，也没有谈什么建议。
余玠准备向他们问候请教，于是为他们设宴。余玠亲自主持宴会。酒喝到畅快的时候，在座的来客纷纷争着讲自己策谋的高明，
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