Năm 1424, quân Lam Sơn tiến vào Nghệ An, đánh nhau to với quân Minh ở Khả Lưu. Đinh Lễ cùng Lê Sát xông lên phía trước, các tướng sĩ thấy vậy cũng tiến theo, đánh bại quân Minh,, thuyền vứt ngổn ngang, xác chết nghẹn cả khúc sông, khí giới vứt đầy rừng núi, Đô ty Chu Kiệt bị bắt sông, tướng tiên phong Đô ty Hoàng Thành bị chém. Nghĩa quân đuổi theo tận 3 ngày, tới tận thành Nghệ An, Trần Trí, Phương Chính rút vào thành cố thủ.[11] Sau trận đó ông được Lê Lợi phong chức Tư không.[2]

Năm 1425, quân Lam Sơn vây Lý An, Phương Chính ở Nghệ An, Đinh Lễ được sai đi tuần ở Diễn châu. Ông đặt phục binh ngoài thành, đón đánh tướng Minh là Đô ty Trương Hùng vận 300 thuyền lương từ Đông Quan (Hà Nội) tới, quân Minh trong thành mừng rỡ mở cửa thành ra đón. Quân mai phục đổ ra đánh, Thiên hộ họ Tưởng bị chém và hơn 300 quân, Hùng bỏ chạy, Đinh Lễ cướp được thuyền lương, thừa thế đuổi đánh quân Minh đến tận Tây Đô (Thanh Hoá)[4].[11]

Lê Lợi sai Lý Triện, Lê Sát tiếp ứng cho ông, đánh tan quân Minh buộc địch rút vào thành. Đinh Lễ chiêu dụ dân cư Tây Đô, chọn người khoẻ mạnh đầu quân vây thành. Chỉ huy Đả Trung và Tham chính Lương Nhữ Hốt đóng cửa thành chống cự.[12]