龐統一生最主要的計策是為劉備奪取益州獻上上中下三策。
益州劉璋飽受漢中張魯的侵擾，於是邀請荊州的劉備進入益州，剿滅張魯。當時，劉璋和劉備在涪陵會盟，龐統建議劉備在涪陵大會時，在宴會上殺掉劉璋，可是被劉備拒絕，「初入他國，恩信未著，此不可也」。龐統的這個計策，看起來很好，「將軍無用兵之勞而坐定一州也」，劉備貌似不需要動兵，就可以除去劉璋，得到益州，其實不然。劉璋父子在益州統治十多年，雖然說劉璋闇弱，可是一直仁德愛民，頗得民心官心，就算是在劉備大舉進攻成都之時，還有無數百姓官員表示願意追隨劉璋，為劉璋而死。用劉備的話來說，自己這次來到益州，根本的目的並非是劫掠財物，而是要長久統治益州。如此，爭取人心是為首選，宴會之時，就算是能夠殺掉劉璋，那也必然會激怒益州人士群起反抗。益州官員很可能擁立劉璋之子，堅決反抗劉備。而劉備此來，不過是帶了一萬來人馬，強龍不壓地頭蛇，短期之內，根本都不過益州本土勢力。可以說，龐統的計策過於短視。
當然，龐統的計策也有可取之處。後來，劉璋回到成都，而劉備前往平定張魯，雙反暫時保持和平。龐統向劉備獻上三策。上策，暗中選擇精兵，日夜行軍進攻成都;中策，劉璋手下最重要的將領是楊懷、高沛，手下兵馬甚多，並且一直很提防劉備，多次上書建議劉璋驅逐劉備。龐統認為劉備可以借口荊州有急事準備回軍，借此召見，趁機除去二人;下策，退回白帝城，等待時機。
最後，劉備選擇了龐統的中策。應該說，劉備的選擇是很明智的。龐統的上策和之前涪陵暗殺計策一樣，看起來劉備集團付出的代價最少，但是後患很大。至於下策，只是自保，劉備向來有天下大志，自然不會考慮。只有中策，花費不是很多，又可以讓益州官民見識到荊州集團的勇武。與其殺掉劉璋，不如逼迫劉璋投降。只有劉璋主動投降，益州本土勢力才會安心臣服，劉備才可能取代劉璋在益州進行統治。