袁乔后随桓温移驻
荆州，迁督沔中诸戍江夏
随义阳三郡军事、建武将军、江夏相。
永和二年（346年），桓温见成汉衰弱，决定要进攻蜀地以建功勋，于是率兵进攻。不过，就在桓温打算攻伐成汉时，很多人都认为这不可能成功，而袁乔则力劝桓温攻蜀，提议以精兵一万，轻军速进，待敌方发现时已经通过了其赖以为守的天险，得以成功。又认为北方
后赵见晋军远征，会认为国内会有防备，不会进犯；而且即使进犯，长江沿岸的守军亦足以拒敌，指出被乘虚袭击的担忧其实不足虑。又指昔日
诸葛亮以富饶的
益州抗衡占据北方的
曹魏，而今成汉据
长江天险的上游，其实是个隐患，攻克蜀地也是对国家有极大益处的事。桓温也同意其言，进攻时更命袁乔领二千兵作为前锋。
次年三月，桓温率军至彭模，当时有人建议桓温兵分两道进攻，分散敌军兵力。不过袁乔反对，认为现在孤军深入，应当集中力量以求一战而胜，分兵只会令众心不一，万一一军失利就大势已去。袁乔又建议抛弃厨具，只留三日粮食全军进攻。桓温听从，留下弱兵守辎重后就亲率主力直指成汉都城
成都。大军进至成都外的
笮桥时与李势所领的大军决战，但前锋失利，兵众意欲后退，其时鼓手错误擂鼓进兵，袁乔因而乘势指挥士兵奋战，于是大破敌军。桓温因而乘胜直逼成都，并烧其城门，守军再无斗志，最终李势亦向桓温请降。
同年，成汉旧臣王誓、邓定、王润及
隗文等起兵反晋，各人都坐拥一万多兵。桓温亲自攻伐邓定，又命袁乔进攻隗文，双双报捷。后
周抚虽杀王誓和王润，但王誓、隗文势力未灭，桓温还是在占领成都后三十日下令班师，袁乔亦随军西返。
永和四年（348年），晋廷追论平灭成汉的功勋，袁乔获进号龙骧将军，封湘西伯。不久袁乔就去世，桓温对此甚感哀伤和惋惜，朝廷亦追赠益州刺史，赐
谥号简。