人击溃了贼寇，还解救了被贼寇包围的石抹宜孙，后来更是帮助石抹宜孙，处置了反叛的将领，论功被授为浙东都元帅府佥事，章溢仍然推辞不受，随后隐居匡山。
明军攻克处州的时候，章溢避入闽境，不久之后受朱元璋的聘请，与刘基、宋濂、叶琛一道入应天。章溢在回答太祖提问的时候，颇有论见，被授为佥营田司事。胡来浙东设提提刑按察使，章溢又为佥事，因为当时保证胡琛大军粮草的充足，带领百姓击溃来犯贼寇而被升为湖广按察佥事。朱元璋十分信任章溢，不仅在他人牵连上章溢的时候，对章溢不与追究。后来胡琛在福建全军覆没，朱元璋还让章溢为浙东按察副使前往镇守动摇的处州，章溢本人认为自己不足以担任高位，于是推辞副使之职，仍任佥事，前往处州安抚百姓。
章溢此后在很长一段时间，为朱元璋提出定夺天下的建议，治理攻下的州郡，等到朱元璋在某些地方犯错误的时候，也进行适当的规劝，是明朝建立的重大功臣。朱元璋称帝建国，定都南京，章溢因为有功，与刘基同被授予御史中丞兼赞善大夫，此后帮助明太祖治理天下，安抚百姓。
后来，章溢母亲去世，章溢听到消息之后，上奏希望回家守孝，当时正是用人之际，所以朱元璋一开始并没有同意，等到后来同意的之后，章溢却因为伤心过度，还没到家，行到半路就不幸染病身亡，享年五十六岁。朱元璋听到这个消息之后，十分哀痛，亲自到家中哀悼，撰写悼词。