嘉靖二十一年（1542年），周尚文被推荐为东官厅听征总兵官兼后军都督府佥事。当时严嵩为礼部尚书，其子严世蕃也在后军都督府供职，骄横无常。周尚文当面叱责他，并将上疏弹劾，经严嵩道歉才作罢。严嵩将严世蕃调至别部，以避开周尚文。严氏父子自此对他恨之入骨，百般寻衅。

同年秋，周尚文以总兵官职镇守大同。他到任后，请求增加军饷及马匹。兵部认为周尚文所请过多，他正受诏书责备时，又与巡抚赵锦不和，周尚文便一再要求告老，朝廷不许，二人每日都互相诋毁。御史王三聘请求将周尚文调离大同，而朝廷以“大同敌冲，尚文假此避，不宜堕其奸谋”为由，反将赵锦调为甘肃巡抚。

嘉靖二十三年（1544年），鞑靼俺答（吉囊之子）率数万骑兵犯前卫（大同附近）。周尚文与之激战于黑山，杀吉囊子满汗歹，追至凉城，击退了鞑靼，斩获颇多。周尚文晋升为右都督。不久后，鞑靼又由宣府逼近北京近郊，出大同塞往北行军。周尚文率军邀击，稍有俘获。后来鞑靼又大举入侵，进犯鹁鸽谷，将要南下。周尚文率军守备阳和，派多队骑兵骚扰鞑靼。鞑靼退兵后，世宗降敕奖赏周尚文。

当时，总督翁万达与周尚文商议修筑长城，自宣府西阳和至大同开山口，长约二百多里，由周尚文带领士卒完成。周尚文又增加了阳和以西至山西丫角口段，共四百余里，修筑敌台一千多座，开垦屯田四万余顷，增添守兵一万三千多人。世宗嘉奖他的功劳，升其为左都督，加太子太保，荫子世袭锦衣千户。史称“终明之世，总兵官加三公者，尚文一人而已”。

嘉靖二十七年（1548年）二月，周尚文奏称陕西巡抚贾启挟怨报复，当年曾劾奏他的三个儿子冒功升赏，在九年后仍唆使陕西按察司前来治罪，俱发戍边。周尚文设问：“父子暌离异域，一旦遇警，臣以孤身当虏，谁为援者？”兵部指出其子因他事谪戍，实在与贾启无关，世宗旨意中也同意功过应该分开。世宗批令周尚文之子照原罪发遣，但实际谪戍的仅有其二子周君佑，长子周君佐及三子周君仁仍留在周尚文身边。

同年八月，俺答犯大同、宣府（今河北宣化），指挥顾相以千余骑迎敌，中伏，被围于弥陀山茨林墩，周尚文闻警，督参将吕勇、游击李梅等出边增援，周君佐、周君仁各率所部驰援血战，敌骑溃去，而顾相与指挥周奉、千户吕恺等先已战死。周尚文命官军转战逐北，在野口遇伏，明军早有戒备，殊死与战，格杀其首领，俺答受重创引去。而尚文早在其归路布下伏兵，斩获甚众。捷报传来，世宗在核实后奖励众官，“尚文准以功赎，并贷其子君佐等三人所犯军罪。”

嘉靖二十八年（1549年）正月，周尚文侦知俺答正集结部伍，将由去秋的路线进犯宣府。翁万达认为宣府总兵赵卿怯懦，疏请借调周尚文应敌。至二月中旬，俺答果以数万骑侵犯滴水崖，指挥董阳、江瀚、唐臣、张淮等俱战死，遂大举南下，驻隆庆石河营，游骑四出。宣府游击王钥、大同游击袁接战于隆庆州桥南，一番厮杀，俺答移营南向。周尚文提大同兵万骑赶到，南路参将田琦率兵千余前来会合，与俺答主力遇于曹家庄，一场恶战立刻展开。双方近身相搏，鏖战了整整一天，仍是相持未决。夜晚，周尚文令死士袭扰敌营，使不得停息。

次日，明军接着殊死拼杀，“斩酋首四，搴其旗”，俺答为之气沮。这时翁万达督援兵赶来，顺风鼓噪扬尘，以为疑兵之计，俺答惊恐，遂结营东遁。宣府新任总兵赵国忠闻警驰出关，至大滹沱邀击敌军，斩获甚多，又与周尚文等分道追杀，俺答溃不成军，扶伤驮尸，狼狈夜遁。

捷报传来，京师振奋。兵部题复：“虏近鸷甚，小入则小利，大入则大利，边民受其荼毒，我兵积怯，已成不振。今兹诸将能挫败其锋，使之狼狈出奔，盖数年所未见，所宜略过论功，用作敢战之气，风示诸镇。”世宗心情颇为愉悦，以周尚文以首功，加太保兼太子太傅，赏银五十两、纻丝六表里。周尚文上疏为将士请功，“诸将士奋不顾身，三战三捷，即所摧败，前此无闻”，请求辞去升赏，建议世宗奖励英勇杀敌的将士。世宗谕令兵部从速议定赏格。

嘉靖二十八年（1549年）五月，周尚文去世，享年七十五岁。

周尚文一生清廉，严嵩父子对他百般排斥，谗言中伤。及至去世后，又因严嵩之故，朝廷不予恤典。给事中沈束上疏为周尚文鸣不平，严嵩故意激怒世宗，使沈束禁锢在监狱达十八年之久。

隆庆元年（1567年）四月，明穆宗朱载垕追赠周尚文为太傅，谥号“武襄”，赐祭九坛。

周尚文一生廉俭，善于用兵，爱护士卒。为此，部下都愿意出死力作战。同时，对敌情了如指掌，因而能屡战屡胜，威名很高。自嘉靖元年（1522年）起，在二十多年的时间里，西北宿将王效、马永、梁震相继逝世，唯有周尚文仍在世，威名亦最盛，有“飞将军”之称。

周尚文任凉州（治今武威县）副总兵时，筑冰墙一百二十里，成功抵御鞑靼吉囊入侵。嘉靖十六年（1537年），鞑靼四万骑兵向岢岚来犯，时任山西副总兵的周尚文转战三百里，将其击退。镇延绥（治今陕西榆林）时，进退进犯红山墩的鞑靼军。嘉靖十九年（1540年），鞑靼吉囊侵扰固原，三边总督刘天和召周尚文前来，与陕西总兵魏时夹击吉囊于黑水苑（今宁夏固原北），大败鞑靼军，斩首一百三十余级。嘉靖二十三年（1544年），鞑靼俺答率数万骑兵犯前卫（大同附近），周尚文在黑山将其击败，杀吉囊子满汗歹，追至凉城，斩获颇多。后又屡次派兵袭扰南下的鞑靼军。嘉靖二十七年（1548年），俺答犯大同、宣府（今河北宣化），周尚文率军救援被围的指挥顾相等，血战之后，将其击退。嘉靖二十八年（1549年），俺答以数万骑大举南下，周尚文提大同兵万骑赶到，与俺答主力遇于曹家庄，鏖战终日。待到宣大总督翁万达来援，以疑兵计诱使俺答结营东遁。周尚文趁势与宣府总兵赵国忠等分道追击，颇有斩获。

周尚文任宁夏总兵时，曾督建边墙，并疏浚水渠，开垦屯田，便利军民。后在宣大总督翁万达的决议下，他相继主持修筑了自宣府西阳和至大同开山口段及阳和以西至山西丫角口段，共六百余里的长城，修筑敌台一千余座，开垦屯田四万余顷，增添守兵一万三千余人。对明朝西北边防的巩固立下功勋。

翟銮：“臣历九边，骁将固多，若廉勇严明、与士卒同甘苦者，周尚文（阙）最，臣荐疏中备陈之，但尚文军法过严耳。”

许成名：“迄今尚文以老将筹边，奇功懋著，特膺上赏，公（翟銮）之言验矣。”

沈束：

徐阶等：“尚文多谋，善骑射，读书通大义。清约爱士，饮食同甘苦，能得士死力。善用间谍，悉知虏中委曲，故战辄胜。自壬寅以后，虏数入宣大、山西无宁岁，边将望风奔溃，所亡失不可胜计。惟尚文数当虏有功不败，盖亦近时名将也。然性伉傲，喜持人短长，以故幕府多不能堪。”

赵贞吉：“释沈束之囚，以求直言；录周尚文之功，以励边将，即虏可不战而退。”

李贽：“余所见有俞大猷、戚继光，所闻有周尚文、郭琥，皆具将才。”

林燫：“且夫武臣，固不可求备也。假如近年边将，梁震贪而智于刼营、杨照傲而勇于赴敌、周尚文谩骂而仁于抚士，若以寸朽弃之，必欲求熟软庸鄙之夫，使为干城。彼其屈首折腰于权要之前，重失富贵，不啻奴隶。而责之能运筹制胜，免胄捐生，岂有是理乎！”

何乔远：“尚文多谋，善骑射，读史通大义，清约爱士，能得士死力，善用间谍，悉知虏委曲，自壬寅以后，虏数入宣大，山西无宁岁，边将望风奔溃，所亡失不可胜计，惟尚文数当虏有功，然性抗傲，善持人短长，以故幕府多不能堪。”

朱国桢：“太傅短小精悍，坐而竦身，两足跨坐屋梁以为常。乃议者谓太傅武艺虽非所长，练兵亦有可取。盖阿分宜（严嵩）之指欲弹治，而北方正赖其力。又恐摇动军心，生他变也。”

吴士奇：“自壬寅后，虏数入宣大，山西无宁岁。边将望风奔溃，惟尚文数当虏有功，而沙城、怀来二战，尤奇绝。边士素德尚文，闻尚文来，即卧病，无不扶杖立起，愿为尚文死者。然性倨，喜持人短长，以故幕府多不悦之。”

张岱：“周武襄以暇整得功，都不为幕府所喜，而终于功多赏薄，则知拜将封侯之不在疆场而在帷幄也亦明矣。然其奇功伟伐，一言之赵文肃，再言之沈梅冈，则是武襄之功绩，不载之钟鼎旂常，而反载之贤士大夫之口，其所得为熟多哉！”

查继佐：“能犯分宜子世蕃，何难吉囊子满罕！给事中沈束代为靖恤，亦号飞将军。”

张廷玉等：“呜呼，明至中叶，曷尝无边材哉！如马永、梁震、周尚文、沈希仪之徒，出奇制胜，得士卒死力，虽古名将何以加焉？然功高赏薄，起蹶靡常。此无异故，其抗怀奋激，无以结欢在朝柄政重人，宜其龃龉不相入也。”

《大明世宗肃皇帝实录·卷三百四十八》

《名山藏·卷七十九》

《罪惟录·卷十九·武略诸臣列传》

《明史·卷二百十一·列传第九十九》

据清人张聪贤所修《长安县志》记载，在长安（今陕西西安）城西三桥镇。