天文六年（1537年），武田信虎将长女嫁与骏河守护今川义元，一方面保证了南线的安全，一方面利用今川氏牵制相模后北条氏，从此他就可以将主要精力放在西线和北线，希图攫取信浓国富饶的大米产地。

武田信虎最初的战略目标是诹访诹访是信浓东南部一个郡，八世纪初曾一度从信浓国内单分出来，称为诹方国。此郡因为寺社林立，所以也被称为“神国”，由世袭的诹访大社大祝及其同族管理，而从甲斐进入诹访有三条通路，其中以走信浓佐久郡的佐久口最为近便。

天文九年（1540年）五月，武田信虎率军杀入佐久郡，占据了佐久口，打开了前往诹访的通路。他随即就把第三个女儿嫁给诹访大社大祝赖重为继室，用和平的阴谋手段，开始从内部瓦解诹访各势力间的关系。然而，正当他的战略卓有成效地进行着的时候，他本人，却不得不被迫退出历史的舞台了。

这是战国大名领国化趋势中的一个反复，因为连年争战，兵役要家臣们负担，军费要家臣们分摊，却因收获甚微而无法给予家臣们重赏，这使得家臣化转变没能彻底完成的甲斐国人众逐渐厌倦了武田信虎的统治。他们起初靠进谏来请求信虎改弦更张，信虎对此的反应却是流放、诛杀，纯粹以武力压制。于是国人众们只能策划政变，妄图逼迫信虎隐居，而拥立其嫡子武田晴信继任为新的甲斐守护。这股反信虎势力的代表人物，就是甲斐武田氏同族、信虎的重臣同时也是晴信师傅的板垣信方（或写作信形）和甘利虎泰。

武田信虎并非未能洞悉奸谋，他与女婿今川义元秘密联络，计划在前往甲骏边境围猎的时候，放逐晴信到骏河，而改立次子信繁为家督继承人。然而计划泄露，板垣、甘利等人将计就计，于天文十年（1541年）六月，抢先把武田信虎流放去了骏河，武田晴信在他们的支持下登上了家督宝座从此，猛将信虎就在远离家乡的骏府和京都，度过了他漫长而凄苦的余生。

武田晴信在位时期，甲斐武田氏战国大名领国化的进程并未因坂垣、甘利等国人众的坐大而停滞不前，天文十六年（1547年）六月，晴信完成了分国法《甲州法度之次第》的制定，严格规定封建秩序和义务，他大力提拔一批中小国人出身的武士作为自己亲随，此后多数成长为著名的大将，如春日弹正、教来石民部等等。对比其父信虎来说，晴信更注重内政的建设，嗣位之初，就开始大规模兴建釜无川的治水工程釜无川长年泛滥，可谓是甲斐贫弱之源。

对于诹访，武田晴信继续其父信虎的战略，他鼓动诹访的同族高远赖继等人叛乱，并联兵向诹访赖重发起了猛烈的进攻。天文十一年（1542年）七月，诹访赖重在桑原城之战中败北，被送至甲府软禁起来，不久后自杀。晴信随即娶赖重之女（按辈分是晴信的甥女）志保姬为侍妾，稳定了诹访的人心，然后消灭高远赖继、笠原清繁等割据势力，完全吞并了诹访郡。

诹访以后就是伊那、小县等信浓诸郡信浓国名义上的守护，乃是居住在府中林城的小笠原长时，不过小笠原所领不过数郡而已，信浓北部当时最庞大的势力，乃是以葛尾城主村上义清为首的，村上、屋代、岛津、高梨、栗田等七家豪族。武田晴信发兵进攻村上义清，一开始连连得胜，随即却于上田原一役遭到惨败，板垣信方、甘利虎泰等大将全都身首异处。

这是天文十七年（1548年）二月间的事情，武田军先胜后败，正在前线检视斩获首级的板垣信方和甘利虎泰突然遭遇数倍于己的村上军的袭击，当场丢了性命。前锋受挫，晴信不予救援，勒兵缓缓退却这可以说是为了保存实力，避免遭受更大的损失，然而也可以看作是晴信故意要铲除坂垣、甘利这两个碍手碍脚的老家伙，真相为何，就没有人知道了。

天文十九年（1550年）七月，武田晴信重整旗鼓，再攻信浓，首先攻克小笠原长时的林城，迫其北逃，随即趁着村上、高梨两家争斗之机，主力直逼村上义清的重要支城小县郡的户石城。户石城又称砥石城，本属海野氏统辖，天文十年（1541年）海野氏相助武田信虎与小笠原、村上作战，战败被逐，此城遂被村上义清所吞并。

户石城城防坚固，号称“难攻不落”，武田军围攻将近两月却毫无进展，遂于十月初被迫解围退去。然而就在撤退的时候，村上义清看准机会，突然率兵从后追击，武田军全面崩溃，名将横田高松、一族的武藤信尧等纷纷战死，此战即被称为“户石之崩”。

武田氏受此重挫，本来很可能一蹶不振的，然而北信浓七家豪族间矛盾重重，使得村上义清无力深入追击，彻底击溃武田军主力，使其再不敢踏入北信浓一步。而武田信玄则总结失败的教训，在不久以后就诱使户石城主动开城投降因此事而声名鹊起的，乃是武田氏家臣真田幸隆。

真田弹正忠幸隆出身海野氏，乃是小县郡真田庄松尾城的国人真田栋纲之子。天文十年（1541年）海野一族战败后，栋纲父子丢弃了领地，流亡至上野国，后来信隆辗转来到甲斐，投在武田晴信麾下。信隆智勇双全，尤其对佐久、小县等地的天候地理、风土民情都非常熟悉，于是晴信就以恢复真田旧领为条件，派他潜入户石城，煽动海野旧臣反抗村上义清的统治，转而归降武田氏。户石城的易主，给北信浓豪族们造成了异常沉重的打击。

天文二十二年（1553年）元月，小笠原长时逃出信浓，去往北面的越后，依附新任越后守护代长尾景虎，到了八月份，连村上义清也站不住脚了，村上、高梨等家族陆续北逃，向长尾景虎求救川中岛长达十一年的血战，就此拉开了序幕。