公元22年农历腊月，刘氏兄弟的军队和王常的军队整合，起义军实力大增，向王莽的精锐部队发起了复仇之战。在一个寒冷的夜晚，刘演、刘秀指挥的起义军偷袭了王莽军队存放粮食辎重的兰乡（今河南泌阳），夺取了敌人的全部辎重。第二年正月，在敌人惊魂未定之际，一举消灭敌人两万余人，敌军两名主帅也在战斗中丧生。
这时的起义军已经有了相当的规模和领地，土匪出身的绿林好汉们，忍不住又露出了当初抢财宝时的猴急本性，想要自立当皇帝了。
刘演、刘秀兄弟反对如此仓促的称帝行为，这固然是因为他们自己胸有大志，更重要的是因为他们觉得时机不成熟，起义军的势力仍然不够，推举一个首领称王是可以的，但是称帝却不行，因为那一定会成为其他地方武装和王莽新朝的靶子。但是，刘氏兄弟的兵马远远不如绿林军的多，所以抗议无效，绿林军立了一个名叫刘玄的人做皇帝，称玄汉王朝，刘玄自称更始皇帝。
这位刘玄，名义上是刘演、刘秀的族兄，实际上他除了年长，毫无能力和功劳，而且他对堂弟刘演、刘秀的战功眼红心热，与绿林军很有共同语言。事实上，他就是绿林军扶起来的一个傀儡——绿林军看中的是他既没本事又姓刘，他则指望靠着绿林军称孤道寡。
公元23年2月，刘玄登上了玄汉王朝的草头龙椅，并把刘演刘秀兄弟反对他称帝、众多刘氏子弟推举刘演为帝的事情记在心里。农民军领袖王匡被封为定国上公，王凤被封为成国上公，封刘演为大司徒，刘秀仅任太常偏将军。
昆阳战捷 王莽授首
随后刘演就率兵进攻宛县，与此同时，王凤、王常和刘秀也率两万多义军向颍川（今河南禹县）、洛阳进军，三月攻克了昆阳（今河南叶县）、定陵（今河南舞阳）和郾城（今河南郾城）。
更始政权的建立和连连胜利，使王莽非常恐慌，特别是农民军占领昆阳，对王莽威胁最大，因为昆阳是南阳盆地的一个重要门户，占据了昆阳，向西可攻洛阳，向东可长驱直入黄淮平原，所以王莽决定孤注一掷，调兵遣将，很快集结了43万人马，号称百万，命司空王邑与司徒王寻率军前往镇压，准备和农民军决一死战。
王邑、王寻从洛阳出发，旌旗车辆千里不绝。王邑、王寻首先与刘秀相遇，刘秀的将领见敌多势盛，不敢作战，都跑回昆阳（今属河南叶县）城中。他们怀念妻儿老小，都想各自回乡自保。
在这关键时刻，刘秀站出来对诸将说：“如今确实是我军人少，粮食又不足，而王莽军队又有上百万之多。但如果我们齐心合力抗击敌人，胜利的可能性还是有的，如果分散兵力，则必败无疑，况且现在义军大部分都在进攻宛城，不可能分兵支援我们，一旦昆阳失守，不到一天，其他各部包括攻宛城的军队也将灭亡。今天我们不能同心同德、共图大事以成功名，难道要守着自己的老婆、孩子和财富吗？只怕到那时连性命也保不住了！”
刘秀越说越激动，一时忘记了自己在义军中仅是一个太常偏将军。此时，听了刘秀这番话，一部分主张分散突围的将领认为刘秀在讥笑自己只会守着老婆、孩子和财富，是鼠目寸光之徒，他们气愤地说：“你有什么胆略，竟然来指责我们。南阳士大夫都说刘氏兄弟文武全才，今日怎么没见你有什么良策？”一时营帐里的气氛陡然紧张起来。
面对这些纷纷责问自己的众将领，刘秀没有去反驳，而是诚恳地说：“我愿意让士兵们去送死吗？我也不愿意。但退一步讲，现在王莽的军队已经兵临城下，如果发现我们撤走，能不追击吗？用不了一天，我们都得死在敌人的刀下。”听了刘秀的话，一度紧张的气氛开始慢慢缓和下去，将领们开始认真思考刘秀的话是否有道理。
这时，王常也说：“弃了昆阳，不但保不住妻子儿女，也保不住自己的性命。大敌当前，只有同心合力，才能战胜王莽的军队。”正在讨论的时候，有人来报：新朝大军已经到了城北门，诸将面面相觑，却没有了主意。刘秀说：“现在城里只有八九千兵力，出城与王莽军队决战是行不通的，昆阳城池坚固，易守难攻，只要我们拼死抵抗，便可以与王莽军队相较量。只是我们没有粮草，恐怕坚持不了多久，最多能顶住一个月。当务之急，是派人到郾城、定陵一带召集援兵，然后里外夹击，破敌解围才有希望。”大家都同意刘秀的意见，最后决定由王凤、王常率主力坚守昆阳，消耗、牵制王莽军队，刘秀率十二骑突围去定陵、郾城，调集救兵。
刘秀等十三骑在千军万马中，杀出一条血路，突围到了定陵。定陵守将急忙把疲惫不堪的刘秀一行迎进府内，欲设宴款待。刘秀说：“不必了，只要填饱肚子就行。现在王莽四十万大军围困昆阳，昆阳危在旦夕，我们要将全部兵马，发往解救。”当时，定陵城中还有起义军缴获的财物没有运走，定陵守将请求分一部兵力把守定陵。刘秀愤怒地说：“不行。王寻、王邑率大军前来，兵多将广，我们必须全力以赴，才有胜利的希望。这次若破了新军，大功告成，财富珍宝，岂止是这里的一万倍？如果这次被新军打败了，昆阳守不住，定陵、郾城也要陷入王莽军队手中，到时候我们连脑袋都保不住，守住这些财物又有什么用？”守将恍然大悟，说：“愿意听将军号令”。刘秀又到郾城，集中定陵、郾城两处近万人的兵力，向昆阳奔来。
这时，昆阳城被围得铁桶一般，终日矢下如雨，打水需要头顶门板。王凤几次向王邑、王寻要求投降，王邑、王寻不答应，定要攻陷屠城。大军行动缓慢，刘秀自己做先锋，率领1000骑兵，冲在前面。王寻、王邑正在加紧进攻昆阳，见刘秀兵少，想杀他个下马威，派几千骑兵与刘秀对阵。刘秀想：“这是一场硬仗，要以少胜多、制服强敌，必须激起将士们的勇气。”于是他一马当先，闯入新军骑兵阵中，左砍右劈，杀敌几十人。
起义军将士见刘秀奋勇冲杀，非常惊讶地说：“刘将军平时见小敌怯阵，今见大敌，反而勇猛异常。战小敌容易立功，战大敌却可能丧命。刘将军为人仁厚，大智大勇，请大家帮助刘将军。”于是各路将士都勇敢冲上去，敌军哪里抵挡得住，纷纷逃窜而去。
这时王寻、王邑怕乱了整个军营，下令向后退却，许多将士向刘秀请战：就这样杀进去，或者救出昆阳城内的弟兄，或者同他们会合，共同防守。刘秀果断地否定这两种建议，他说：“吸引住新军，有利于宛城主力攻克宛城，我们要设法冲破王莽军队的防线，并消灭他们。”为了鼓舞士气、扰乱新军人心，刘秀特意放出宛城已被义军攻克的消息。同时分析双方形势，利用义军打了胜仗的气势，决心采用迂回战术。他组织三千敢死队，令大队做好准备，佯装进攻，掩护敢死队突袭新军大营。敢死队一旦成功，大队立即发动进攻。
刘秀亲自率三千敢死队，直扑新军大营。将士个个英勇，杀得新军狼狈逃窜，新军主帅王寻被当场杀死，王邑急忙退回大营。
刘秀在昆阳城外打的胜仗，使城内汉军无比振奋，于是他们七八千人马全部冲出来，几处兵马合在一起，越战越勇，大败新军。新军主帅王邑慌忙渡过川，侥幸逃得性命。昆阳大战，是更始政权军队同王莽军队的一场大决战，以王莽军队主力折损殆尽而告终。
在昆阳大战中，刘秀充分显示了他智勇双全的军事才华，一下子从被起义军诸将领所轻视的地位，一跃而成为举足轻重的人物，奠定了他在起义军中的领导地位。
昆阳大战是中国军事史上以少胜多的光辉范例，同时也敲响了王莽新朝灭亡的丧钟。海内豪杰蜂拥而起，杀掉州郡官吏自称将军，接受更始皇帝的年号，等待诏命。王莽的一些心腹也策划杀掉王莽，投降汉朝，保全宗族。
兵败于外，众叛于内，王莽为之坐立不安、食不甘味，终日只是饮酒，啖鳆鱼，因凭几卧，再也没睡过安稳觉。王莽又作“告天策”，自陈功劳，叩头不止，然后捶胸顿足，号啕大哭。这时王莽还拥有万金一匮的黄金六十匮，钱帛、珠玉、财物无数，但他却非常吝啬，不肯拿出来犒赏军士。死到临头了，还穿着红袍，佩着玉玺，拿着匕首，大言不惭地说：“天生德于予，汗兵其如予何！”
公元23年9月，在反莽的各种力量的配合下，义军势如破竹，攻破长安。一个商人结束了王莽的生命，众人或斩其首，或裂其肢体，或离分其肌肉，并把其首级送到宛城，从而结束了王莽的罪恶统治。
忍辱负重引咎韬光
昆阳大战后，刘秀继续领兵作战，很快就攻下了河南的大部分区域。在所有的战役中，刘秀继续他不扰民的纪律，所到之处深受士绅百姓的欢迎。他一如既往不好财色，所有的战利品都如数运回宛城，交给更始帝刘玄。
公元23年6月，刘秀终于达成了他多年的心愿，在宛城迎娶阴丽华为妻。这年，刘秀29岁，阴丽华20岁。刘秀是中国皇帝中最晚婚的一个。如果说他是为了等待阴丽华而晚婚的，似乎有些太浪漫了。但是作为一个地方武装首领，一直没有声色之好，也不纳妾宠婢，又确实让人不得不作此想。但乱世没有留多少新婚燕尔的甜蜜时光给这对新人，正在新婚中的刘秀，不会想到自己已经陷入了玄汉王朝的内乱之中。那位毫无建树和才干的更始帝刘玄，看到刘演、刘秀兄弟的威名日益大起来，心中不安，便趁着刘秀带兵在外的机会，与绿林军方面密谋，把刘秀的哥哥刘演给杀了。
就在刘演攻下宛城的时候，刘玄便已经想下杀手了。他和绿林军首领定下圈套，想以犒军的名义弄死刘演。在犒军大宴的时候，刘玄故意当众说刘演的佩剑好看，要刘演将防身宝剑解下来给自己细看一看。本来照原来的计划，刘玄此时便要下令身边亲信斩杀刘演的，但是这个刘玄是个没出息的孬种，虽然刘演已经没有了武器，他仍然害怕威武雄壮的刘演徒手向自己攻击，虽然绣衣史申徒建两次借口献玉，提醒刘玄下令动手，刘玄仍然没有这个胆子。
刘演的舅舅樊宏对这奇怪的一幕生了疑心，宴会结束后，他提醒外甥：“申徒建献玉与当年鸿门宴范增献玉一样诡异，你要小心，他们对你不怀好意。”
刘演这时刚为刘玄攻下了宛城，立下了大功，根本不会想到自己的族兄居然会在这个时候对自己下毒手。何况他一直统兵在外，对刘玄和他的近臣没有什么了解，因此没把舅舅的提醒放在心上。
粗心大意的刘演不会想到，另一个圈套正在等着他。当初刘玄称帝，将领刘稷十分不满，说：“大家能够开创局面，全靠的是刘演刘秀兄弟，他刘玄无才无德，凭什么让他坐这张龙椅？”刘玄决定利用这个对自己不满的刘稷，于是故意羞辱他，引得烈性的刘稷当众发作。刘玄便趁机令人将“抗命不遵”的刘稷推出去斩首。
刘演连忙为刘稷分辩，这正中刘玄下怀，他身边早已安排好的近臣朱鲔立即出声，指责刘演与刘稷一个鼻孔出气，对皇帝不忠，应该同罪处斩。刘玄自然“龙颜大怒”，恰到好处地在气头上“冲动”了一回。
为玄汉王朝立下了汗马功劳的刘演，就这么不明不白地死在了族兄的刀斧之下。得到噩耗的刘秀马上就明白了真正的原因在哪里，刘秀为了避免自己和家人也遭到不测，就赶紧跑到宛城假意请罪。刘秀强忍悲痛，不但没有为哥哥申辩，反而向刘玄悔过认错，将自己兄弟沐血奋战的功劳也全部归到其他绿林将领的头上。刘演部下的官吏去迎接他，慰问他，他只是在公开场合下寒暄几句，表示过错在自己，不与来人私下交谈，不讲昆阳的战功，不为哥哥服丧，饮食言笑与平常一样，若无其事。而刘秀每当独居，总是不喝酒、不吃肉，以此寄托哀伤。身边的人发现他枕席上有哭泣的泪痕，叩头劝他自宽，他却否认说：“没有的事，你不要胡说。”
这时每天陪伴在刘秀身边抚慰他的，只有他的新婚妻子阴丽华。如果说从前刘秀爱慕的只是她的美丽和温柔，这段前途暗淡、生死未卜的日子，更一步地加深了他们之间的情意。阴丽华，恐怕是世上惟一看过光武皇帝流泪的女人。
刘秀的忍耐使家族得到了生存的机会，不久，他被更始帝封为武信侯，但是军权却被剥夺了。
新朝覆灭后，更始帝刘玄心花怒放，立即下令迁都洛阳，并封刘秀为司隶校尉，先行抵洛，为自己打前站。这个前站是这么好打的吗？一片混乱的洛阳城里，谁也不知道会有怎样的危险在潜伏。更何况刘秀此时没有兵权，只有少量人马，如果真遇到了危险，只有死路一条。刘玄做出这个决定，其实就是对刘秀起了杀心。刘秀知道，即使自己能逃过此劫，把洛阳清理好，自认为坐定天下的刘玄也会干出更进一步鸟尽弓藏的事情来。
在前往洛阳的前夕，刘秀不顾阴丽华的反对，强行将她送回了新野娘家。从六月到九月初，刘秀和阴丽华的新婚生活只有不足三个月，而其间又遇上了长兄刘演遇害、整个家族面临生死存亡的大危机，不难想象，刘秀和阴丽华实在没有多少在一起卿卿我我的可能和机会，这也就是阴丽华没能为刘秀生下第一个孩子的真正原因。
在亲兵护送下，离开刘秀返回新野的阴丽华，满怀眷恋不舍和对丈夫前途生死的恐惧。刘秀之所以要将阴丽华送回娘家，而不是送回刘家，理由很简单：他已经做好了最坏的打算，万一死在刘玄的手上，即使刘家被抄灭，远在新野的阴丽华也能够逃生，更能够在父母的照顾下顺利改嫁。
