進攻下，王穆內部發生內訌，王穆發兵攻打其部將索嘏駐防的敦煌（今甘肅敦煌西）。呂光聞訊大喜，對諸將說：“二虜相攻，此成擒也。”便準備出兵，但眾將卻都認為不行。呂光說：“取亂侮亡，武之善經，不可以累徵之勞而失永逸之舉”（《晉書·呂光載記》）。遂抓住戰機，力排眾議，自率2萬步騎攻克酒泉，迅即又率部進屯涼興（今甘肅安西東）。王穆不敢抵抗。引兵東還，途中部眾潰散，王穆落荒而逃，最後為驊馬（今甘肅玉門東北騸馬鎮）縣令郭文所殺。
時呂光平定涼州，杜進功勞最大，呂光便以其為輔國將軍、武威太守。杜進權高一時，僅次於呂光。388年（太元十三年）三月，呂光外甥石聰自關中而來，呂光問：“中州人言吾政化何如？”石聰說：“止知有杜進耳，實不聞有舅”（《晉書·呂光載記》）。呂光聽後默然，因此將杜進誅殺。
呂光又宴請群僚，酒酣，談到政事。當時呂光刑法嚴厲，參軍段業進言說：“嚴刑重憲，非明王之義也。”呂光說：“商鞅之法至峻，而兼諸侯；吳起之術無親，而荊蠻以霸，何也？”段業說：“明公受天眷命，方君臨四海，景行堯、舜，猶懼有弊，奈何欲以商、申之末法臨道義之神州，豈此州士女所望於明公哉”（《晉書·呂光載記》）！呂光改容而謝之，並下令自責，減輕刑法，行寬簡之政。
3*年（太元十四年）
二月，呂光自稱三河王，大赦，改元麟嘉，置百官。呂光妻石氏、子呂紹、弟呂德世自仇池至姑臧，呂光立石氏為妃，呂紹為世子。
時鮮卑貴族西秦主乞伏幹歸據金城自稱大將軍、大單于、金城王，得到前秦繼承者苻登的支援，秦（今甘肅天水）、涼（今甘肅武威）一帶的鮮卑、胡、羌諸族多歸服之。盤踞枹罕的南羌首領彭奚念，也投附其麾下，金城（今甘肅蘭州西北）王遂成為控制隴西地區的一支強大勢力。呂光在苻堅被殺後，控制了河西地區，據姑臧（今甘肅武威），隔湟水（今甘肅蘭州以西黃河支流）與金城王對峙，屢欲渡過湟水東進，因受乞伏幹歸阻扼，不能得逞。
392年（太元十七年）
八月，乞伏幹歸唆使彭奚念出兵襲取呂光所轄湟水北岸戰略重鎮白土津（今青海化隆西南）。呂光遣其南中郎將呂方及弟右將軍呂寶、振威將軍楊範、強弩將軍竇苟等東下攻金城，遭乞伏幹歸反擊大敗，呂寶及將士萬餘人喪命，後續諸部見勢皆撤兵。繼又派其子呂纂率步騎兵5000南下攻彭奚念，激戰於盤夷（約在今青海樂都以西之安夷城），又大敗而歸。
呂光遂親率大軍進攻彭奚念於枹罕（今甘肅臨夏東北），屯重兵於左南（今青海西寧東），彭奚念於白土津壘石築堤，以水自固大營，而遣輕騎萬人扼守河津渡口。呂光派將軍王寶隱蔽移師上游，乘夜強渡湟水東進。彭奚念聞訊惶懼，軍中大亂，呂光乘勢攻白土津，搗其石堤，渡過湟水，直取枹罕。彭奚念軍潰散，單騎突圍逃奔甘松（今甘肅南部臘子口）。此戰，呂光吸取失敗教訓，改變進攻方向，避免從正面決戰，出奇渡河，攻敵不備，取得大勝。
394年（太元十九年）
七月，呂光以子呂覆為都督玉門以西諸軍事、西域大都護，鎮高昌，命大臣子弟隨之。
395年（太元二十年）
七月，呂光率10在軍伐西秦，西秦主乞伏幹歸稱籓於後涼，並以子乞伏敕*為人質。呂光引兵而還。
396年（太元二十一年）
六月，呂光即天王位，國號大涼，大赦，改元龍飛。備置百官，以世子呂紹為太子，封子弟為公侯者二十人，以中書令王詳為尚書左僕射，著作郎段業等五人為尚書。同年，西秦乞伏軻彈因與秦州牧乞伏益州不合，投奔後涼主呂光。
397年（隆安元年）
呂光下書說：“幹歸狼子野心，前後反覆。朕方東清秦、趙，勒銘會稽，豈令豎子鴟峙洮南。且其兄弟內相離間，可乘之機，勿過今也。其敕中外戒嚴，朕當親討”（《晉書·呂光載記》）。乞伏幹歸部下皆請往成紀（今甘肅秦安）避之，乞伏幹歸認為“軍之勝敗，在於巧拙，不在眾寡。光兵雖眾而無法，其弟延勇而無謀，不足憚也。且其精兵盡在延所，延敗，光自走矣”（《資治通鑑·卷第一百九》）。
呂光率軍駐紮長最（今甘肅天祝藏族自治縣），遣其子呂纂率楊軌、竇苟等步騎3萬攻金城（今甘肅皋蘭西南）。乞伏幹歸率軍2萬救之，未至，呂纂等已攻克金城，擒金城太守衛健。呂光派其將王寶、徐炅率軍5000向乞