順治二年（1645年）四月，改任內(nèi)國史館侍讀，五月，兼任明史纂修官。這一年，與圖海同時(shí)被提為國史館侍讀的有五人，被提為明史纂修官的有九人。
順治八年（1651年）二月，圖海背著史書跟從順治帝到南苑，順治帝見他舉止穩(wěn)重，“欲重用之”，恐別人不服，就對(duì)眾人說：“這個(gè)中書舉止異常，應(yīng)當(dāng)依法處置。”眾人都以圖海無罪為他求情，順治帝說：“不然，立刻讓他擔(dān)任卿相，才可以滿足他的愿望。”因此，立即授予他內(nèi)秘書院學(xué)士。
順治十年（1653年），圖海被晉升為弘文院大學(xué)士，列議政大臣，參與機(jī)務(wù)。
順治十二年（1655年）二月，因恪勤職守，加太子太保。五月，兼管刑部尚書事。次年考滿，加少保，萌一子入監(jiān)讀書。可以說，正是由于順治帝的賞識(shí)提拔，圖海才迅速成為朝中的股肱大臣。后來順治帝也說：“圖海原系白身，朕破格優(yōu)擢，任用一品。”
圖海在管理刑部期間，并沒有辜負(fù)順治帝的期望，做了一些有益的改革，受到時(shí)人的肯定。據(jù)史載，他與姚文然同定律例，將明代酷法進(jìn)行刪除，并奏準(zhǔn)除去死囚的長伽、匣床，以免獄卒凌虐。又毀掉明代鎮(zhèn)撫司所用的酷刑刑具，如呂公絳、紅繡鞋等，以免后人效法。這些做法，使得“當(dāng)時(shí)翕然頌德”。
但圖海的仕途并非一帆風(fēng)順，順治帝對(duì)他的寵信日漸減少。
順治十三年（1656年）七月，圖海管理刑部僅一年多，就被順治帝革去拜他喇布勒哈番、太子太保，又降三級(jí)。
順治十五年（1658年），因江南鄉(xiāng)試作弊一案，刑部“徇庇遲至經(jīng)年”，“問擬甚輕”，圖海受牽連，被革去少保、太子太保及所加之級(jí)。十二月，他奉命同大學(xué)士巴哈納、金之俊、衛(wèi)周祚、李霨等校訂《大清律》。
順治十六年（1659年）閏三月，圖海再次受到嚴(yán)重的打擊。起因是侍衛(wèi)阿拉那與公額爾克戴青家奴斗毆于市，刑部在審理時(shí)，判處阿拉那鞭一百，折贖，上奏得準(zhǔn)。但十八天后，順治帝下旨嚴(yán)辦圖海，圖海被革職，家產(chǎn)籍沒。這次處罰對(duì)圖海來說，當(dāng)然是非常致命的打擊，丟官敗家，還險(xiǎn)些喪命。
是順治帝并沒有忘記這件事。在順治十八年十月，他臨終彌留之際，留下了遺言：“原任都統(tǒng)圖海，情罪原屈，欲改未及。遇有滿洲都統(tǒng)缺補(bǔ)用。著圖海補(bǔ)授都統(tǒng)。”可知順治帝反省此事，承認(rèn)圖海是被冤屈的，所以留下遺言，待日后由新皇帝為他彌補(bǔ)。正是因?yàn)橛辛隧樦蔚鄣倪@句話，所以康熙帝即位后，馬上就授予圖海正黃旗滿洲都統(tǒng)一職。
清兵入關(guān)二十年來，南明政權(quán)、大西、大順農(nóng)民軍以及各地各階層的抗清斗爭勢力，幾乎全部被鎮(zhèn)壓下去。這時(shí)只有大順農(nóng)民軍余部在郝?lián)u旗、劉體純、李來亨等率領(lǐng)下，據(jù)湖廣、四川、陜西三省交界地的隕陽荊襄一帶堅(jiān)持抗清。清朝為統(tǒng)一全國，安定統(tǒng)治，決定消滅這塊抗清據(jù)點(diǎn)。
康熙元年（1662）九月，下令三省各抽調(diào)三萬綠營官兵，加上西安駐防八旗，實(shí)行會(huì)剿。面對(duì)十余萬眾的大敵，郝?lián)u旗等組織農(nóng)民軍聯(lián)合反擊。次年七月下旬于彝陵（今湖北宜昌）附近重創(chuàng)湖廣總督董學(xué)禮部。接著，又合師以七萬之眾進(jìn)攻駐扎在四川巫山縣境的湖廣、四川總督李國英部，清軍戰(zhàn)事不利。八月，清廷決定再加強(qiáng)力量，任命圖海為定西將軍做為靖西將軍都統(tǒng)穆里瑪?shù)母笔郑暑I(lǐng)禁旅從京師出發(fā)，取道荊州前往征剿。圖海至前線后與李國英、提督鄭蛟麟、總兵俞奮起、于大海等實(shí)行連營圍困。農(nóng)民軍乘清兵立足未穩(wěn)之際，以三千余眾襲擊俞奮起營地，圖海得報(bào)即親自率兵迎戰(zhàn)，擊敗之。終因眾寡之勢懸殊，農(nóng)民軍各部被圍困在湖廣興山縣一帶，相繼失敗。
十二月底，清軍攻破農(nóng)民軍陳家坡大營，劉體純自縊而死。三天后農(nóng)民軍另一據(jù)點(diǎn)黃草坪亦被攻下，郝?lián)u旗等被俘犧牲。只有李來亨獨(dú)據(jù)茅麓山憑險(xiǎn)抵抗，清軍雖有二十萬眾卻接近不得。最后由于圖海等實(shí)行長期圍困，絕其糧道和聲援，農(nóng)民軍處境愈加險(xiǎn)惡。至康熙三年（1664）終于力不能支，李來亨下令燒毀山寨，闔門自焚而死。十月，圖海與穆里瑪?shù)认铝顚⒎@的六千余名農(nóng)民軍盡數(shù)屠殺，然后攜帶被俘的三千余人口及八千余名降兵班師。
康熙六年（1667年），圖海晉升為弘文院大學(xué)士，加世職為一等輕車都尉。九月，充任纂修《世祖章皇帝實(shí)錄》總裁官。
康熙七年（1668年）十二月，比利時(shí)人南懷仁劾欽天監(jiān)監(jiān)副吳明烜推算歷法差錯(cuò)，圖海奉命同諸大臣同往測驗(yàn)。后來，在康熙八年（1669年）七月、康熙九年（1670年）六月、康熙十一年（1672年）六月，他幾次受命同刑部審理重犯，皆稱旨，不但當(dāng)時(shí)就受到康熙帝的稱贊，而且在幾十年以后，康熙帝還以圖海為例，讓刑部的官員向他學(xué)習(xí)。
康熙九年（1670年）改為中和殿大學(xué)士兼禮部尚書。此時(shí)他在大學(xué)士中又位列給他看，圖海謝罪說：“以家奴的貧賤，抵御強(qiáng)大的敵人，如果不用財(cái)帛引誘壯大他們的膽量，如何讓他們以死效力？”
康熙聽到后非常開心，說：“朕也知道你一定有今日的作為。”[1]論功行賞，圖海晉為一等男爵。這次平定察哈爾，圖海立了大功，他以臨時(shí)集結(jié)的、未經(jīng)訓(xùn)練的烏合之眾，戰(zhàn)勝了強(qiáng)悍的蒙古騎兵，用的是縱兵擄掠以激勵(lì)士兵的非常手段，這當(dāng)然違反了“兵貴紀(jì)律”的原則，但在當(dāng)時(shí)緊急的情況下，也是不得已而為之。所以后人對(duì)圖海的這種做法給予了理解和肯定。圖海初次帶兵就以出奇制勝顯示了他的軍事才能。
察哈爾剛剛平定，陜西提督王輔臣又據(jù)平?jīng)龀欠磁秧憫?yīng)吳三桂。康熙帝派定西大將軍、貝勒董鄂率兵攻打，久未下。康熙十五年（1676年）二月，康熙帝命圖海為撫遠(yuǎn)大將軍，率兵急赴陜西。三月，圖海抵達(dá)平?jīng)觯懊髻p罰，申約束，軍威大震，賊眾聞之懼”。諸將請(qǐng)乘勢攻城，圖海說：“仁義之師，先招降然后才攻打。我憑借皇上的天威，討伐這些兇殘的逆賊，不用擔(dān)心無法攻克。
顧念到城中數(shù)十萬生靈，他們沒有一個(gè)不是朝廷的赤子，如今慘遭叛賊劫掠到這種地步，覆巢之下，殺戮一定很多。等待他們主動(dòng)投降歸誠，用來體現(xiàn)圣主好生之德，不是更加美化嗎？”城中軍民聽說后，莫不感泣，多有自相出城者，因此人心動(dòng)搖，叛軍的形勢江河日下。圖海在未開戰(zhàn)之前，先用感化人心之術(shù)，效果是十分明顯的。
為了打下平?jīng)觯瑘D海與總兵官孫思克等對(duì)虎山墩進(jìn)行了巡視。虎山墩位于平?jīng)龀潜保邤?shù)十仞，是通往西北的餉道。圖海看了后說：“此地是平?jīng)龅难屎恚玫竭@個(gè)餉道，那么此城可以不攻而下。”正在巡視中，有王輔臣兵萬余突來迎戰(zhàn)，布列火器挨排。圖海立即指揮軍隊(duì)分路還擊，自巳至午，越戰(zhàn)越勇，叛軍被殺及墜崖而死者無數(shù)，清軍遂奪虎山墩，平?jīng)鋈潜M在俯視之下。接著，圖海下令炮擊城中王輔臣軍營，軍民皆洶懼。
六月初一，圖海軍據(jù)虎山墩斷平?jīng)鲳A道，并派參議道周昌進(jìn)城招撫王輔臣。周昌即周培公，荊門諸生，善用奇計(jì)。因輔佐振武將軍吳丹有功，以七品官錄用。圖海軍至潼關(guān)時(shí)，周昌求見，獻(xiàn)招撫王輔臣之策，圖海遂把他收為幕僚。王輔臣的總兵官黃九疇、布政使龔榮遇都是周昌的老鄉(xiāng)，他們屢次勸說王輔臣投降，并以蠟丸密報(bào)周昌。周昌遂將此事報(bào)給圖海，圖海決定招降王輔臣。
王輔臣此時(shí)已窮蹙無計(jì)，只好派其副將謝天恩隨周昌出城乞降。圖海立即上奏康熙，康熙命頒布赦令，撫慰之。初六日，圖海復(fù)令周昌入城宣詔。次日，王輔臣派布政使龔榮遇等率士民至清軍大營，獻(xiàn)上軍民冊。又派其子王繼楨及總兵蔡元等，上交吳三桂所頒給的敕書和印札。圖海見王輔臣并未親自出降，知其仍心懷疑懼，便于十三日又派周昌及前鋒侍衛(wèi)保定圖海之侄再次入城，溫言開導(dǎo)。
至十五日，王輔臣最終下定決心，親往圖海營中，叩頭謝恩，剃發(fā)歸降。圖海遂傳令各營嚴(yán)整隊(duì)伍，只令副都統(tǒng)吳丹率數(shù)騎入城安撫，秋毫無犯。平?jīng)龀潜粐站茫傩諔K遭戰(zhàn)爭涂炭，死亡過半。圖海命地方官賑濟(jì)窮乏，掩埋尸骨，安頓流亡。于是，遠(yuǎn)近帖然，反叛者聞風(fēng)相繼來歸。戰(zhàn)后，軍中論功，圖海以諸將士記功牌上報(bào)兵部，而將記過牌全部焚毀，故深得軍心。
平?jīng)龀堑氖諒?fù)，促進(jìn)了西北局勢的好轉(zhuǎn)。體內(nèi)六月，圖海派振武將軍佛尼勒、提督張勇、王進(jìn)寶等追擊自秦州逃遁的吳之茂，于牡丹園擊敗之，又于西和縣北山再次擊敗之，斬獲無數(shù)，吳之茂僅以十余騎逃遁。31圖海又派將軍穆占進(jìn)攻樂門，將逃遁的王屏藩部擊敗于紅崖，收復(fù)了禮縣。于是，叛軍方面的固原巡撫陳彭、慶陽總兵周揚(yáng)名、嘉峪關(guān)王好問、關(guān)山副將孔印雄等率所屬文武官員九百余人、兵丁四萬八千二百余名，陸續(xù)投誠。關(guān)隴地區(qū)遂平定。西北戰(zhàn)場的勝利，使全國局勢轉(zhuǎn)危為安。圖海處置得當(dāng)，深得康熙帝贊許。
當(dāng)時(shí)漢中、興安尚在叛軍手中，而平?jīng)觥c陽初定，也人心不穩(wěn)，所以圖海奏請(qǐng)分兵防守各關(guān)隘，另派一軍會(huì)同諸師征剿湖廣叛軍。
康熙十六年（1677年）三月、四月，圖海招撫了韓城叛軍，擊敗了五盤山、喬家山、塘坊廟、芭蕉園等地的叛軍，收復(fù)了塔什堡。
康熙十七年（1678年）三月，吳三桂在不斷受挫之后，于衡陽稱帝，并于當(dāng)年秋天死去，他最后的一次垂死掙扎也未能扭轉(zhuǎn)局面。清兵卻抓住時(shí)機(jī)在湖南展開大規(guī)模反攻，從此叛軍一蹶不振。
鎮(zhèn)武將軍佛尼勒、副都統(tǒng)吳丹等在牛頭山、香泉等處擊敗叛軍，四川總督周有德、副都統(tǒng)覺和托等，在秦嶺擊敗叛軍，恢復(fù)了潼關(guān)堡五寨。
康熙十八年（1679年）二月，康熙帝命圖海速滅進(jìn)犯寶雞之?dāng)常謴?fù)漢中、興安等地。九月，圖海分兵四路，進(jìn)取漢中、興安。圖海親率將軍佛尼勒等由興安出發(fā)，總兵官程福亮為后援，駐守舊縣關(guān)；將軍畢力克圖、提督孫思克等由略陽出發(fā)，西寧總兵朱衣克為后援，駐守西河；將軍王進(jìn)寶等由棧道進(jìn)發(fā)，延綏總兵高孟為后援，駐守寶雞；提督趙良棟由徽州的巴都山進(jìn)兵。十月，圖海軍至鎮(zhèn)安縣，分兩路進(jìn)剿，行至火神廟，遇叛軍總兵王遇隆等拒戰(zhàn)，圖海軍擊敗之，渡干玉河，奪梁河關(guān)，叛軍逃入四川。
當(dāng)月，王進(jìn)寶收復(fù)漢中，趙良棟收復(fù)徽縣、略陽，畢力克圖收復(fù)成縣、階州。十一月，圖海軍收復(fù)興安，又收復(fù)平利、紫陽、石泉、洵陽、白河及湖廣的竹山、竹溪、上津等縣。至此，陜西全省基本上已重新回到清廷的掌控之中。捷報(bào)陸續(xù)飛報(bào)朝廷，得旨嘉獎(jiǎng)，下部議敘。不久，命圖海率大軍之半屯駐鳳翔，防守陜西全省。另一半由吳丹等統(tǒng)領(lǐng)督運(yùn)糧餉。十二月，圖海上疏獲準(zhǔn)，于現(xiàn)存半兵中撥發(fā)千人，令署副都統(tǒng)鄂克濟(jì)哈等統(tǒng)領(lǐng)，駐守要地漢中。
漢中、興安的收復(fù)，為清廷收復(fù)四川創(chuàng)造了有利條件。康熙十九年（1680年）正月，康熙帝諭議政大臣等說：“進(jìn)取四川，以滿洲大兵為后應(yīng)最為要策。”于是令圖海帥師前赴漢中，接濟(jì)進(jìn)蜀諸軍糧餉。九月，清廷為消滅降而復(fù)叛的譚弘，命總督哈占由保寧出擊，圖海奉命酌發(fā)軍中滿漢兵為之聲援，以分?jǐn)硠荨Ｍ拢瑘D海根據(jù)揭發(fā)，在漢中三河口地方，破獲了清廷通緝八年之久的“朱三太子案”的要犯楊起隆。
康熙二十年（1681年）正月，圖海得悉叛軍并力進(jìn)犯四川敘州諸處，請(qǐng)率兵赴援，康熙帝諭稱已派將往援，令圖海仍駐漢中防守秦蜀。長年在外征戰(zhàn)的圖海已積勞成疾。康熙帝對(duì)他深表關(guān)注，七月諭兵部說：“大將軍圖海年老有疾，今四川云南漸次平定，可令攜大將軍敕印還京師。”十月，圖海還朝，康熙帝召見于乾清門，嘉勞之。十二月初十，圖海以病乞休，康熙帝加以慰留。十二月十九日，圖海病故。康熙帝命大臣侍衛(wèi)往祭茶酒，賜銀三千兩及蟒緞鞍馬。
康熙二十一年（1682年）二月予祭葬，加祭二次，謚文襄。六月，以其子諾敏襲爵三等公。十一月，以《清太宗實(shí)錄》告成，圖海曾為監(jiān)修總裁官，特為追敘加贈(zèng)少保仍兼太子太傅。
康熙二十二年（1683年）五月，特御制碑文，贊揚(yáng)了圖海一生的勞績。
康熙二十八年（1689年）九月，圖海之妻亡故，特遣官往奠茶酒。
雍正二年（1724），追贈(zèng)圖海為一等忠達(dá)公，配享太廟，尋命建祠立碑，春秋致祭。
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