龙湾之战后，朱元璋乘胜追击，和陈友谅的强弱对比彻底逆转
在龙湾之战中，陈友谅的主力因抵挡不住朱元璋军队的内外合击而大败，奉命领率偏师佯攻的张志雄见势不妙率众投降朱元璋，同时投降的还有梁铉、俞国兴、刘世衍等人。朱元璋军队缴获巨舰一百多艘，战船数百条。
张志雄原本是赵普胜的部将，此人骁勇善战，人称“长张”，曾随赵普胜驻守安庆。赵普胜因疑见戮后，张志雄对陈友谅心生不满，在龙湾之战中毫无斗志，无心恋战。归降后，张志雄对朱元璋说，陈友谅率军东下，把安庆的守军全都带上了，他们原都是赵普胜的部下；陈友谅现在溃败而逃，安庆城中兵力空虚，不如趁机攻取。
于是朱元璋派徐达、冯国胜、张德胜等人带兵乘胜追击，又令元帅余某率军攻占安庆。
张德胜在慈湖追上了陈友谅，放火烧了他的船；接着又追到采石，和陈友谅展开激战，张德胜战死。冯国胜率领五翼军将其击败。陈友谅和他的部将张定边率领名为黑旋风的皂旗军迎战，冯国胜再次将其击败。陈友谅一路被追着打，疲惫不堪，只得放弃太平府，收拢余兵，昼夜不停地逃到池州。徐达率水军一直追到池州才返回。
龙湾之战时，朱元璋令胡大海出兵进攻广信，从侧后方牵制陈友谅的兵力。胡大海派元帅葛俊率兵前往，路过衢州时，被都事王恺拦下。王恺赶到金华劝说胡大海，胡大海听从王恺的建议，亲自带兵攻打信州，行至灵溪时，城中的数千步骑出来迎战，胡大海将其击败，接着统兵攻城，城内守军抵挡不住，被击溃，胡大海攻克信州。
元至正二十年（公元1360年）七月，陈友谅在浮梁的守将于光和饶州的幸同知有仇，出兵攻打，幸同知败走，然后于光等人以浮梁降于朱元璋。朱元璋命于光仍在浮梁驻守。不久，陈友谅派军夺回浮梁，于光败逃至朱元璋处。同年九月，徐寿辉旧将欧普祥以袁州降。
在龙湾之战后，虽然部将相继投降朱元璋，地盘也接连被朱元璋占领，但陈友谅并不甘心失败。
元至正二十一年（公元1361年）五月，陈友谅令李明道出兵信州。六月，李明道率军攻城日益猛烈，信州守将胡德济坚守城内，派人向胡大海求援。胡大海带兵从灵溪进发，胡德济听说援兵来了，引兵出城和李明道展开激战，与胡大海里外夹击。李明道战败被擒，后来被解送到应天府。
同年七月，陈友谅派大将张定边攻取安庆，朱元璋的守将余元帅、赵仲中被打败，弃城逃回应天府，朱元璋十分气愤，依军法将其处斩。赵仲中是原巢湖水师的将领，六年前，和俞通海、廖永安等人一起归附朱元璋，立下过汗马功劳，常遇春为他求情，朱元璋没答应，说：“法不行，无以惩后”（《明太祖实录》）。此后，为稳定军心，朱元璋让赵仲中的弟弟赵庸接替其官职。
同年八月，邓愈率军攻克浮梁，于光攻占乐平州。
李明道被押送到应天府后，朱元璋向他询问陈友谅的情况，李明道说：陈友谅弑主夺位之后，部众离心，内部混乱，专权独断者甚多，像赵普胜那样骁勇善战的将领因猜忌被杀，军心不稳，虽然人数众多，实际战斗力并不强。“友谅自弑徐寿辉，将士皆离心。且政令不一，擅权者多。骁勇之将如赵普胜者，又忌而杀之。虽有众，不足用也”（《明太祖实录》）。
安庆失陷后，朱元璋决计亲自率军出征陈友谅，刘伯温十分支持朱元璋的决定，不料却接到了老母亲在青田老家去世的噩耗。朱元璋觉得此时正是关键时刻，正需要刘伯温为其运筹谋划，苦苦挽留刘伯温。于是刘伯温随军出发。
元至正二十一年（公元1361年）八月，朱元璋率领徐达、常遇春等人，统率水军从龙湾溯流而上，向陈友谅进发。朱元璋乘坐龙骧巨舰，船上大旗飘扬，上书：“吊民伐罪，纳顺招降”（《明太祖实录》）。第二天，军队到达采石，停泊在牛渚矶，陈友谅的水上侦察兵望风而逃。
来到安庆城下后，陈友谅的守军坚守不出，朱元璋派陆军虚张声势，迷惑守军；守军不知是计，开始出动，朱元璋忙令廖永忠、张志雄率舟师趁机出击其水寨，攻克安庆。刘伯温建议直取江州，攻击陈友谅的老巢。
接着，朱元璋率军迅速来至长江军事要隘小孤山，守将傅友德、丁普郎率众迎降。
朱元璋军队继续乘风西进，到达鄱阳湖口，恰巧遇上陈友谅的巡逻船，朱元璋令常遇春出击，并乘胜追击至江州，陈友谅亲自率兵督战。朱元璋把水军分成两翼，包抄陈友谅，陈友谅大败，连夜逃奔武昌。
攻克江州后，朱元璋令徐达继续追击，听说陈友谅要出动沔阳战舰抵抗，徐达于是屯兵于汉阳的沌口，进行遏制。
派徐达追击陈友谅的同时，朱元璋分兵出击，攻略附近各地，相继占领南康、东流、蕲州、黄州、广济、饶州。
同年九月，陈友谅的建昌守将王溥投降，朱元璋令其仍驻守建昌。此前，王溥的弟弟汉二与李明道同时被擒，朱元璋攻克江州后，命汉二写信招降。
同年十一月，朱元璋令饶州降将吴宏发兵抚州，陈友谅的抚州守将邓克明坚守城内，吴宏派人招降。为缓解兵临城下的压力，邓克明听说邓愈率兵驻扎在临川的平塘，于是派人向邓愈诈降，声称愿献出抚州。邓愈看出他不是真心投降，于是派兵从偏僻的小路夜袭，天亮到达抚州城下，下令从东、西、北三门发起进攻。邓克明没料到大军突至，仓促间想不出什么办法应对，被迫投降，不久寻机逃往新淦。
同年十二月，陈友谅的江西行省丞相胡廷瑞、平章祝宗派人到江州见朱元璋，表示愿意归降，但要求仍统领原有的部属。朱元璋听后有些为难，刘伯温见状忙踢他的胡床进行提醒，朱元璋顿时醒悟，立即答应，并且给胡廷瑞写信，表示不会解散其部众，对降将也如对待自己的旧部一般，“恩均义一，无有所闻”（《明太祖实录》）。
胡廷瑞收到信后，决定归降。元至正二十二年（公元1362年）正月，胡廷瑞派康泰到江州表明投降的决心。朱元璋亲自到龙兴接受归降，胡廷瑞率官员迎谒于新城门外 ，朱元璋对他们多加安抚，令其安心，让他们仍担任原来的官职。因朱元璋字国瑞，胡廷瑞为避讳而改名为胡美。后来，胡美将长女嫁给朱元璋。
朱元璋下令改龙兴路为洪都府，任命叶琛为知府，废除陈友谅时期百姓的军需供给负担，民心大悦。
听到胡美投降的消息，陈友谅的部将孙本立、曾万中以吉安投降，彭时中以龙泉投降，“美降，江西诸郡皆下”（《明史·列传·刘基》）。
龙湾之战后，朱元璋乘胜追击，用了一年多的时间，把江西诸郡和湖北东南部纳入自己的版图，陈友谅的部将也纷纷归降，与陈友谅的强弱对比彻底逆转。