劉秀是劉邦的九世孫，因遵行推恩令的官位遞減原則。到他父親劉欽這一輩，只是縣令這樣的小官員。而後劉欽去世，年僅9歲的劉秀只能依靠叔父劉良撫養，成了普通的平民。
新朝王莽末年，天下的亂象已現，南陽諸多劉氏子弟都欲趁亂起兵，而劉秀卻持謹慎的態度以觀時局。劉秀見天下確已大亂，於西元22年，會同大哥劉演打著“複高祖之業，定萬世之秋”的旗號，在舂陵正式起兵反莽。
西元23年，劉玄被綠林軍將領擁立為帝，建元“更始”，
是為更始帝。劉縯被封為大司徒，劉秀則受封為太常偏將軍。王莽派出大司空王邑、大司徒王尋領兵四十二萬，向昆陽和宛城一線開去，力圖一舉撲滅新生的更始政權。昆陽之戰中，昆陽守將只有九千余人，劉秀說服終將集中兵力，並求解援軍。身為偏將軍的劉秀一戰而天下聞名，昆陽之戰不但是劉秀擊敗王莽的關鍵一戰，同時也為劉秀日後奪取天下奠定了基礎。
為安撫河北各州郡，使得河北等地歸入更始政權。劉秀成為招撫的最佳人選，由於劉秀能力太強，加上朱鮪等人的反對，劉玄很是為難。最後馮異給劉秀出了一妙招，於西元23年，更始帝劉玄派遣劉秀鎮慰河北州郡。劉秀為了和真定王劉楊結盟，劉秀親赴真定王府，
以隆重的禮儀迎娶了郭聖通。西元25年，劉秀與更始政權公開決裂，于河北鄗南千秋亭登基稱帝，為表劉氏重興之意，仍以漢為其國號，史稱東漢。
劉秀建立政權後，最大的敵人是赤眉軍的建世政權。雖然劉玄的更始政權，雖然已經進入長安，
但是由於劉玄殺害起義軍將領申屠建、陳牧、成丹等人。王匡、張卯等率軍投奔了赤眉軍。而後赤眉軍攻入長安，推翻了更始政權。赤眉軍入長安，得到人民的熱烈擁護，卻遇到關中豪強地主富商的破壞與頑抗，被迫退出長安。西元27年，劉秀收編赤眉軍，之後花了10餘年的時間，統一了全國。
西元57年，劉秀去世，終年六十二歲，遺詔喪事從簡。其子劉莊繼位，將劉秀葬于原陵，上廟號世祖、諡號光武皇帝。