建文四年（1402年）六月，张辅随朱棣攻入南京，升任都指挥同知 。九月，大赏靖难功臣，张辅被封为奉天翊卫宣力武臣、特进荣禄大夫、柱国、信安伯，食禄一千石，给予世袭诰券，另赏钞、银、彩币等物 。
永乐三年（1405年），朱棣询问淇国公丘福、成国公朱能，众人对靖难功臣封赏是否有异议，二人认为张辅父子功勋卓著，不能因为是外戚（张辅的妹妹为朱棣的妃子，即昭懿贵妃）就给他很少的赏赐。朱棣同意，于是在此年十一月下诏进封张辅为奉天靖难推诚宣力武臣、特进荣禄大夫、柱国、新城侯，加岁禄至一千五百石，“杂犯死罪已免二死，子免一死”。
早在建文元年（1400年），安南陈朝外戚黎季犛篡夺了皇位，改国号为大虞（即胡朝），其后自称太上皇，立其子黎苍为帝。 黎季犛在永乐二年（1404年）自称陈朝皇室绝灭，自己以外甥的身份被群臣推戴为皇帝，向朱棣请求册封，被封为安南国王。
永乐二年（1404年），自称原安南国王之孙的陈天平（陈朝后裔）从老挝来投奔朝廷，黎季嫠假装请他回国。永乐四年（1406年），朱棣派都督黄中率五千名士卒送他回去，前大理寺卿薛岩担任副手。黎季犛在芹站埋伏军队，杀死陈天平，薛岩也被杀。朱棣闻讯大怒，于同年九月命朱能为征夷将军，张辅为右副将军，率领丰城侯李彬等十八位将军（《大越史记全书》称士兵共有八十万人，中国学者郭振铎、张笑梅认为可能有夸大），会同左副将军、西平侯沐晟分道进讨安南。兵部尚书刘俊辅助军务，邢部尚书黄福、大理寺卿陈洽供应粮饷。
永乐五年（1407年）春，张辅派清远伯王友等人渡过注江，攻破筹江、困枚、万劫、普赖等寨，斩首三万七千余级。安南将领胡杜聚船在盘滩江上，张辅派降将陈封袭击赶走了他，夺取其船只。
永乐六年（1408年）夏，张辅整军回到京师，朱棣论功行赏，在奉天殿赐宴招待，并赋写了《平安南歌》。七月七日，朱棣下诏进封张辅为奉天靖难推诚宣力武臣、特进荣禄大夫、右柱国、英国公，岁禄三千石，给予世袭诰券；另赐冠服，赏赐白金、钞币等物 。
永乐七年（1409年）春，朱棣又命张辅佩征虏将军印，率军前往征讨。当时简定已经僭称越上皇，另立陈季扩为帝，势力很大。张辅就叱览山伐木造船，招来谅江以北那些躲避贼寇的人复业。
