绍定元年(1228年)，出任滁州知州。
绍定二年(1229年)，李全打算到浙西筹集粮草，实际上是想窥测临安周围。最初，李全献俘时，朝廷授他节钺，赵葵预计他一定会叛乱，于是向丞相史弥远上书说：“此贼如果只是希望得到一些粮粟，尚且不适宜让他轻易地到内地来，况且他包藏祸心，不仅仅是为了筹集粮食。如果不狠狠地抑制他们刚刚萌生的邪念，那么他们从此就会肆无忌惮，好比引狼入室，恐怕京畿之内有不好说而又说不完的忧虑。”到滁州后，因为其辖地正是贼寇进入内地的要道，又与金人的边境相对峙，实为两淮地区的门户，于是，修筑城墙，疏浚护城壕，训练军队，从无空暇。命秦喜扼守青平，赵必胜驻守万山，以壮大形势。赵葵的母亲患病，赵葵请假探视未被批准，于是，割股肉杂入药中寄送给母亲。母亲去世后，赵葵请辞未被允许，不得已，办完丧事后又到职。
当时李全大肆造船，赵葵又写信给史弥远说：“李全已破盐城，反称是陈知县自己放弃城邑，大概是想欺骗朝廷来延缓讨伐其罪过的军队，他们得以一心一意修造船只，制造器械，窥测机会，攻占城邑，或者直接浮海而下，直捣腹心京都之地，这是他们的奸计，像观察燃火那样明了。我自从听说盐城失守，日夜延颈以等待将帅的军事措施，现在才听说派遣王节到盐城向贼寇祈求哀恤。我又听说派遣两个官吏到山阳，向贼妇请命。堂堂制帅家人，这样的行为，岂不正中贼寇之计，贻笑于天下，贻笑于外族之夷狄吗?又听说张国明前次到山阳，已知道贼寇将动用盐城的兵力，现在如果听从张国明的话，以后对待贼兵更加宽恤，那么，从此以后就会人心涣散，万事解体，国家的忧虑就有不好说也说不完的了。我不是想慌慌张张妄生事端，挑起矛盾，而是李全决非忠臣、孝子。丞相假如听从我的话，翻然改进，重新图谋定计，发兵讨伐叛逆，那么，岂只可以增强国势，安定社稷，赵葵父子世代承受国家恩德，也差不多可算是报国家恩典之万一。假如丞相不听从我的话，不发兵讨伐贼寇，那么，不仅不可能增强国势，安定社稷，而且我也不知道将死于何地，不可能再回报皇上、丞相的恩德了。安全与危险，治世与乱世，全在于朝廷对贼寇讨伐不讨伐啊。淮东安宁，江南就安全了;江南安全，社稷就安全;国家社稷安全，丞相就安全;丞相安全，那么，凡是国家的朝臣、官吏、丞相的门人、学生就没有不安全的了。”
赵葵又向朝廷上书说：“臣父子兄弟，世代蒙受国恩，每次见到外族夷狄、盗贼侵犯侮辱国家，没有不为忠诚、愤恨所激励。现在大逆不道、藐视朝廷，辜负皇上、丞相袒护的恩德，没有谁比得上李全。前次的叛逆行为不昭彰显著，还可说得过去，现在已经破坏城邑，肆无忌惮，假如朝廷进一步容忍、隐匿，那么，将怎样来治理国家呢?希望朝廷立即果断决定，指斥李全他们为贼，立刻任命将帅，派遣军队，水陆两路并进围剿，诛戮这些逆贼，以此安定国家，保护百姓。赵葵虽然没有才学，但愿意为朝廷献身;如果不这样，请求将赵葵早日处理责罚，以安定边防，以便于治理国家。”[
史弥远还是不想兴师讨伐，参知政事郑清之同意讨伐。便升任赵葵任宝章阁、淮东提点刑狱兼滁州知州。赵范立刻约定赵葵，赵葵率领雄胜、宁淮、武定、强勇步、骑兵一万四千人，命令王鉴、扈斌、胡显等将官率领，以赵葵兼任参议官。
不久，李全攻打扬州东门，赵葵亲自出阵迎战。贼将张友向城门呼喊要求赵葵出见，到赵葵出来，李全在城壕对面站立互问劳苦。赵葵左右的人都想射杀李全，赵葵制止了他们，质问李全前来是为了什么?李全说：“朝廷动不动就猜疑我，现在又断绝了我们的粮饷供应，我并不是想背叛朝廷，只是索取钱财粮饷罢了。”赵葵说：“朝廷资助你钱财粮饷，宠幸你予以官职，也算不薄待你了。把你当作忠臣孝子款待，而你们反而反戈一击、攻陷城邑，朝廷哪里还能不断绝你们的钱粮。你们自己说不是叛乱，是欺骗人呢?还是欺骗天呢?”深切责备的话很多，李全无法回答，张弓抽剪射向赵葵。此后，赵葵多次击败李全。
绍定四年(1231年)正月，赵葵击杀李全，进升福州观察使、左骁卫上将军，赵葵坚决辞谢不接受。八月，诏命封他枢密院禀议，任宝章阁待制、枢密副都承旨，依照旧职仍起用，不久，进升兵部侍郎。
绍定六年(1233年)十一月，诏令赵葵担任淮东制置使兼扬州知州，他入朝应对时，理宗说：“你们父子兄弟，为国效力很多，你在军队阵营中又能身先士卒，有献身报效国家的愿望，这尤其是儒士臣僚们难以办到的，我特别地嘉奖勉励你。”赵葵叩头感谢说：“臣缺乏才智，对于忠孝的意义，曾经接受君子的教诲，世代承受国家的恩典，应当捐躯报效皇上。”
端平入洛
主词条：端平入洛
端平元年(1234年)，朝廷议论收复三京(东京开封、西京洛阳、南京应天府)。赵葵上疏请求出战，于是命他权任兵部尚书，京西、河北路制置使，应天府知府、南京留守、兼任淮东制置使。当时正值酷暑行军，汴河堤坝溃决，洪水泛滥成灾，军粮运送跟不上，所恢复的州郡城邑，都是空城，没有军队和粮饷作为依靠。不久，北方的军队南下，渡过黄河，打开水闸，兵大多淹死，以致溃败而回。杜范上表弹劾赵葵，理宗将赵葵与全子才各降一级，任命为兵部侍郎、淮东制置使，移治所至泗州。
撑拓淮江
嘉熙元年(1237年)，赵葵以宝章阁学士的身份任扬州知州，依旧为制置使。
嘉熙二年(1238年)，因接应、援助安丰之捷，上奏拜命为刑部尚书，进升端明殿学士，特别给予他按执政的恩例，又兼任本路屯田使。赵葵前后留任扬州八年，开垦土地，整治军事，边备日益加强。
淳祐二年(1242年)，进升大学士，任潭州知州、湖南安抚使，改知福州。
淳祐三年(1243年)，赵葵安葬他的母亲，请求追服母丧之制，未被批准。赵葵多次上疏坚请，理宗于是任命他提举洞霄宫，没有接受。
