南朝宋景平二年（公元424年）七月，江陵（今湖北江陵），南朝宋武帝刘裕第三子、荆州刺史宜都王刘义隆接到报告，尚书令傅亮率百官备天子法驾前来迎他回京师，入奉皇统。徐羡之、傅亮等废杀少帝刘义符和庐陵王刘义真之事，早已传到江陵，刘义隆与众僚佐既悲痛又惊恐。今日傅亮前来，马上在府中引起一片惊慌和猜疑。年仅18岁的刘义隆虽然不动声色，心中却如万马奔腾。他知道，檀道济、傅亮等均为顾命大臣，受先帝遗诏辅政，大权在握，非忠心耿耿听命于人之辈，故敢废帝弑帝。他们之所以立自己为帝，不过是看自己年轻，且身体羸弱，易于掌握而已。此时，他们为长期掌权，已经做了周密的安排：徐羡之、傅亮居中央掌权，谢晦到军事重地荆州任刺史，居外为屏障，内外呼应，互为依靠，留给自己的只是一个空头皇帝而已。但他也知道，徐、傅等人尚无篡位之心，一时间不至于有大的危险。于是决定入京师即位。
为安全到达京师和确保无后顾之忧，他做了周密安排，命令司马王华总后，留镇荆州；以原有府州文武严兵自卫，朝廷所派百官及士兵一律不得接近部伍。他的心腹中兵参军朱容子日夜抱刀守在所乘舟船舱门之外，一路上衣不解带，直至建康。
八月，刘义隆一行到达京师，群臣迎拜于新亭（今南京市南）。初拜谒先帝刘裕陵墓宁陵后，刘义隆来到秦淮以北权作太学的中堂，百官奉玺绶，刘义隆再三辞让，后经百官苦苦相劝，才接受下来，在中堂举行了即位仪式。随后，备法驾入宫，登太极前殿，宣布大赦，改年号为元嘉。
即位不久，刘义隆正式任命谢晦为荆州刺史。接着，刘义隆又下令，以定策安社稷之功，徐羡之进位司空，傅亮加开府仪同三司，谢晦进号卫将军，檀道济进号征北将军。有司奏请皇帝依前朝故事亲临华林园听讼，处理刑狱，刘义隆特下诏说，对政刑我大多都不熟悉，可如先前那样，由徐羡之、王弘二公推讯。看上去，他对顾命大臣信任有加，毫不犹疑。
元嘉二年（公元425年）春正月，刘义隆登位5个月了，徐羡之、傅亮上表归政。对此，他心中暗暗高兴，但仍不肯马上接受，而是谦让再三；经三次上表，才勉强准许，开始亲理万机。刘义隆表面上很平静，暗地里却在加紧准备。
元嘉二年底，刘义隆公开宣扬将大举北伐，装备舰船，锻造武器，声势颇大。刘义隆的这一举动，引起朝野的极大关注和猜测，“朝廷将举兵伐谢晦”的消息不胫而走，徐羡之等极为紧张，慌忙捎信给谢晦，谢晦也紧急行动起来，密谋举兵。
元嘉三年（公元426年）正月，刘义隆准备停当，开始行动。谢晦是一个富于作战经验的战将，谁来讨伐他呢？刘义隆决定任用曾参预废弑的檀道济来统军征伐。侍中王华等皆认为不妥，齐声反对。刘义隆笑笑说：“废帝时，檀道济只是胁从，不是首谋，弑帝之事又与他无关。我抚而使之，必将无虑。”听了他的分析，众人皆服。
正月十六日，刘义隆召见徐羡之、傅亮。这天，谢晦弟正在值班，忙派人报告傅亮：“殿内有异常处分。”这时傅亮已在路上，听说后即推辞说嫂嫂病重，请求暂回家探视，回车便走，又马上派人报告徐羡之。徐羡之已到西明门，听到报告，连忙折回扬州刺史府，乘内人问讯车出郭，又步行走到建康城外20里的新林浦，入陶灶中自缢而亡。傅亮乘车出郭门，骑马奔往兄长傅迪墓，被朝廷派人抓获付廷尉。傅亮被杀之前，刘义隆念其前往江陵迎驾之功，派中书舍人转告他说：“以公江陵之诚，当使诸子无恙。”
徐、傅伏诛之后，刘义隆下诏宣布戒严，大赦，亲督各路大军讨伐谢晦。谢晦开始时并未把朝廷军放在眼里，突闻檀道济率军来攻，惶惧无计，只一战便大败，后被活捉送往建康斩首。
得胜返回建康后，刘义隆下令，任命庐陵王刘义真所亲信的谢灵运为秘书监，颜延之为中书侍郎。又准慧琳道人参预权要，时称“黑衣宰相”。
诛杀徐羡之、傅亮、谢晦后，刘义隆收回了朝政大权。为加强皇室对中央政权的统治，他于元嘉六年（公元429年）调四弟彭城王刘义康回京，任司徒，录尚书事，与宰相王弘共辅朝政。王弘深知官场之艰险，加上身体欠佳，便事事推让给刘义康，所以朝政内外之务皆由刘义康决断。元嘉九年（公元432年），刘义康加领扬州刺史，十六年（公元439年），又进位大将军。刘义康势倾天下，朝野人士纷纷巴结靠拢，府门每天早晨常有数百辆车等候。
刘义康专总朝权后，感到司空、江州刺史檀道济对自己将构成威胁。檀道济是当时硕果仅存的北府名将，他身经百战，战功卓著，威名远扬。元嘉十三年（公元436年），刘义康矫诏召檀道济入祖道，将其逮捕。三月，收付廷尉，檀道济与其子檀植等11人一同被杀，惟尚为童稚的孙子可免一死。
元嘉十七年（公元440年），刘义隆与刘义康之间的矛盾开始凸现出来。仆射殷景仁曾秘密对刘义隆进言：“相王权重，非社稷之计，宜少加裁抑！”刘义隆虽未表示什么，心中却深以为然。
围绕在刘义康周围的刘斌等人，见刘义隆多病，经常制造舆论：皇帝一日晏驾，宜立年长之君，不宜立幼君。刘义隆曾有一次病情危急，让刘义康写顾命诏。刘义康回到府中，将皇上病危的事情告知领军刘湛与殷景仁，一边说一边痛哭流涕。刘湛说：“天下艰难，都是因为幼主为政所致！”刘义康、殷景仁听了，皆默不答言。
刘义隆病情好转之后，听到报告说在他病重之时，刘义康的亲信孔胤秀等竟背着刘义康去尚书仪曹索取晋咸康末年立康帝一事的档案，为刘义康继承帝位做准备，不由得怒火中烧。他转而想到刘义康为手足兄弟，又未参与此事，不好妄加其罪，再说彻底解决刘义康之事的时机尚未成熟，只能忍耐一时，故隐忍未发。但从此开始，他厌恶刘义康之心愈发强烈了。
十月，刘义隆认为时机已经成熟，决定动手解决刘义康的问题。先敕召刘义康入台城住宿，留在中书省。檀道济在世时，曾向刘义隆推荐沈庆之，称他忠诚谨慎，又通晓军事，因此，刘义隆以沈庆之领队防东掖门。这天夜里，刘义隆开门召沈庆之，让他收捕刘义康的心腹刘湛，交付廷尉，又下诏暴其罪恶，在狱中将其杀害，并诛其三子及其党羽刘斌、孔胤秀等。随后派人向刘义康宣旨，通告刘湛等人罪状。当天夜里，刘义隆亲临华林园延贤堂，召心腹殷景仁。殷景仁因受刘湛等人排挤，自元嘉十二年（公元435年）以来，已在家养病5年，但暗地里与皇上密函往来，每日达数十封，朝政无论大小皆得参与。这一天，他听说刘湛被捕，命人为他拂拭衣冠，左右皆不晓其意。接到皇上召见的谕旨，他仍称有脚疾，坐在小床舆上与皇上谈话。凡诛讨处分诸事宜，刘义隆皆委托他处理。
刘义康知皇上所为都是冲着自己来的，乃上表辞职。刘义隆下诏，以刘义康为江州刺史，出镇豫章（今江西南昌市），资俸优厚，其左右愿跟随者皆准同去，朝廷大小事也皆报示于刘义康。另外，刘义隆又任征虏司马萧斌为刘义康的谘议参军，领豫章太守，府中大小事情皆由他处理。又派龙骧将军萧承之带兵防守，监督刘义康。
刘义康被贬江州后，不知不觉过去了好长时间，一天，刘义隆到会稽公主家宴集，席上气氛欢乐融洽。忽然，会稽公主离席而起，向刘义隆叩拜行礼，泪流满面，悲不自胜。刘义隆不晓其意，甚为诧异，连忙离席亲自将姐姐扶起。会稽公主说：“车子（刘义康小名）岁暮必不为陛下所容，今特为他请命。”说完，放声恸哭，刘义隆听了亦流涕不止，手指埋葬其父刘裕的蒋山发誓说：“必无此虑，若违今日之誓，便是负初宁陵。”又当即封所饮酒以赐刘义康，并在上面写上：“会稽姐饮宴忆弟，所余酒今封送。”会稽公主卒于元嘉二十一年（公元444年），在她活着的时候，刘义康一直安然无恙。
元嘉二十二年（公元445年）十二月，范晔、孔熙先等阴谋拥立刘义康之事败露后被杀，有司奏请削去彭城王刘义康的爵位，收付廷尉治罪。刘义隆知刘义康并未亲自参与此事，但深知他是自己帝位的威胁者，因此下令：刘义康及其子女皆免为庶人，绝其属籍，徙往安成郡（今江西安福县东南）。以宁朔将军沈邵为安成相，领兵防守。
元嘉二十八年（公元451年），北魏大举南侵，形势危急，刘义隆想起远在安成的弟弟刘义康，深怕有人借机拥其为主作乱，太子刘劭、武陵王刘骏等也屡次劝他早日处死刘义康以免后患。于是，刘义隆派中书舍人严龙带药赐刘义康死。刘义康拒绝服药，说：“佛教不许自杀，愿随意处分。”使者便以被掩将他杀死。
刘义隆杀害了弟弟彭城王刘义康，揭开了刘宋王朝骨肉相残的序幕，父子兄弟之间开始了延绵不断的相互残杀，最终导致了刘宋政权的覆灭。
自晋朝被迫南迁立国江南以后，北伐收复失地便成为朝野瞩目的大问题。东晋时，有祖逖、桓温、刘裕的几次著名北伐。刘义隆虽文弱多病，却雄心勃勃，想继承父亲刘裕未竟之业，金戈铁马，驰骋中原，统一全国。加上元嘉以来，社会安定，人口增加，生产发展，兵精粮足，国力强盛，刘义隆北伐的愿望也越来越强烈。众臣见他意欲经略中原，纷纷争相献策以取宠。
元嘉二十七年（公元450年）七月，刘义隆下诏，宣布北伐。北伐主力由宁朔将军王玄谟率领，青冀二州刺史萧斌为督军。以太尉、江夏王刘义恭驻守彭城，并总统诸军。为支援北伐，王公、妃主及朝士、牧守，下至富民，各献金帛、杂物以助国用。又发六州民丁入伍，以补兵力不足。
北伐大军分水陆数路浩浩荡荡北上。由宁朔将军王玄谟率领的主力部队围攻滑台。其部队器械精良，士众强盛，斗志正旺。但王玄谟却贪鄙无能又刚愎自用，初围城时，不采纳其他将领的正确建议，多次错过破敌良机，故围城数月未能破敌，众将士失望，军心涣散。正在这时，魏太武帝拓跋焘亲率大军南救滑台，王玄谟惊慌退兵，损兵折将达万余，丢弃的军资器械堆积如山。北魏军乘胜追击，破悬瓠，下项城（今河南沈丘县），迫彭城（今江苏徐州市），又分路南下，渡淮河直趋瓜步（今江苏六合县东南），扬言要渡江进攻建康。刘宋举国震惊。刘义隆闻讯，急令内外戒严，征发民丁补充战伍，又于采石（今安徽马鞍山市西南采石矶）至暨阳（今江苏江阴县）六七百里布置船舰与防守部队，严阵以待，建立了巩固的防线，才遏制了北魏军的攻势。
刘义隆登石头城观望，只见长江北岸旌旗如林，军鼓之声惊天动地，深悔此次北伐。他面带忧色对江湛说：“北伐之计，同议者少。今日士民劳怨，使我不能不感到惭愧，让朝中大臣们忧虑了，这都是我的过错啊。”这时，他又想起了英勇善战的北府名将檀道济，说：“檀道济若在，岂能使胡马嚣张至此！”
第二年正月，北魏军见无隙可乘，也只好撤军。北魏军撤退时，进行了空前的大杀掠大破坏，每过一地，杀戮丁壮，连婴儿也不能幸免。又焚毁房屋，所过郡县，赤地无余。村井空荒，不闻鸡鸣犬吠。江南遭此浩劫，国力大大衰落，军事防线也由洛阳、滑台撤至淮北，富强一时的“元嘉之政”由此而衰了。
刘义隆晚年与太子刘劭的关系越来越紧张，竟至水火不相容。
刘劭生于元嘉三年（公元426年），刚一出生，其母袁皇后将他抱在怀里，仔细端量，越看越觉不顺眼，便派人向刘义隆报告：“此儿相貌异常，日后必会破国亡家，不可举。”并欲将刘劭杀死。刘义隆正在急切盼望孩子出生的消息，初听说生了儿子，不禁喜不自胜，继而听说皇后要杀死儿子，不由大惊失色，慌忙来到后殿，以手拨开幔帐，劝阻皇后，刘劭才得以留下性命。元嘉六年（公元429年），刘义隆正式立刘劭为太子。他见宗室强盛，怕刘劭的兄弟们犯上作乱，特为东宫增加兵力，使其与羽林军相似，有实甲万人。为了培养太子的从政能力，他让刘劭参与国家大事的管理与决策。这样，刘劭就成了他的得力臂膀。但后来父子之间渐起裂痕，刘义隆越来越感到不能容忍刘劭的刚愎独断。
一日，有司报告，东阳公主的黄门陈庆国向朝廷自首，揭发太子刘劭与二皇子始兴王刘濬相互勾结，通过东阳公主的奴婢王鹦鹉，暗请吴兴女巫严道育行巫蛊之事。刘义隆听完大惊，简直不敢相信自己的耳朵，他立即命令逮捕王鹦鹉。很快，有司上交了从王鹦鹉家搜出的刘劭、刘濬亲手所写的数百张纸，上面皆是巫蛊之言，还在含章殿前挖出了以刘义隆为形象的玉人，只有严道育畏罪潜逃。刘义隆看着眼前的罪证，只气得浑身哆嗦。
不久，刘义隆又接到密报：被朝廷通缉的女巫严道育藏在京口张旿家中。他立即派人前去捉拿，只抓到严道育的两个婢女。二人供称严道育起初藏于太子东宫，后又随刘濬到京口，现已跟他回京师建康去了。刘义隆原以为刘劭、刘濬已经知罪，与严道育断绝了联系，听到报告后，大失所望，惆怅、惋惜、惊骇，真是百感交集。他下令从京口将二婢解往京师，重新审问，待事情弄清之后，定严治二子之罪。
经过几次变故，刘义隆对劭、濬二子已不再抱任何希望，便下决心要废太子刘劭，赐始兴王刘濬死。他先与侍中王僧绰密谋，令其寻找汉魏以来废太子、诸王的典故，送尚书仆射徐湛之、吏部尚书江湛处，让二人参与其事。
废太子刘劭后，再立谁为太子呢？刘义隆为此又颇费踌躇：顺序而来的三子他不喜欢；他想从宠爱的第四子南平王刘铄和第七子建平王刘宏，两个儿子中挑一个立为太子，但到底立哪一个好呢？他又拿不准主意了。
侍中王僧绰见状，非常着急，赶来面见刘义隆：“建立之事，全看圣上意下如何。依臣之见，此事应速断，不可稽缓。古人云，‘当断不断，反受其乱’，愿圣上以义割恩，不要再忍让下去。不然的话，则应如当初那样对太子坦怀相待，尽父子天性，无须再烦疑论。废立之事虽然严密，也会泄露。万不可招致意外之祸，以取笑千载。”刘义隆听了，仍难下决心。王僧绰急了，话冲口而出：“臣恐千载之后，人们会言陛下只能裁弟，不能裁儿。”
“只能裁弟，不能裁儿”，王缯绰的话深深刺痛了刘义隆，他决意加紧行动。正在此时，刘铄自寿阳入朝，因故失去了刘义隆的欢心，刘义隆便决定不再考虑立其为太子之事，可立者只剩下另一宠爱的儿子刘宏了。但他转念一想，刘宏在兄弟中排行第七，立他怕引起其他儿子和大臣的不满，因此又犹豫起来。废太子另立之议久未定夺，刘义隆心里又烦又乱。一日在二皇子刘濬之母潘淑妃处，便忍不住将此事告诉了潘淑妃。潘淑妃听了，立即告诉了刘濬，刘濬又驰告刘劭，而刘义隆却浑然不知，依然日夜苦思冥想，不知如何是好。
一天，刘义隆接到侍中王僧绰一份密报：近来太子刘劭天天晚上在东宫犒劳将士，还亲自行酒。此事非同寻常，似将有谋反之举，望皇上速作决断。刘义隆心中一震，不由暗暗思量：太子虽然性情刚强，难道真敢举兵反叛？废太子之事真该抓紧计议了，否则万一太子知道此事，会有大乱的。可是到底立谁合适呢？他还在那里犹豫不决的时候，却不知大祸即将临头了。
元嘉三十年（公元453年）二月二十一日，刘义隆在合殿与徐湛之单独密谈了一夜，另立太子的人选还未定下来，他抬头看看窗外，见天已快亮了，伸了个懒腰，对徐湛之说：“劳累了一夜，也该休息了。”徐湛之自刘义隆决定废太子以来，经常夜里与刘义隆屏人密谈，怕有人偷听，就亲自掌烛绕壁检查，直到确信无人，才放心密商，常常是通宵达旦。此刻，他也是又累又乏，听刘义隆一说，连蜡烛也未来得及熄灭，倒头便睡。宿卫的值班卫兵也沉睡在梦乡之中。
不一会儿，只听一阵杂乱的脚步声由远而近，刘义隆睁开朦胧的双眼，只见太子刘劭的心腹张超之持刀杀气腾腾地闯入殿来，一下子吓得睡意全消，仓皇之中忙举起案机抵挡，被张超之恶狠狠一刀砍来，5个手指齐刷刷一道斩下。接着，张超之举刀猛刺，刘义隆当即丧命，卒年47岁。徐湛之惊慌爬起，直奔北门，未及开门，乱兵冲入，他也被害身亡。江湛正在侍中省值班，忽听一片喧闹之声，便知刘劭作乱了，叹道：“不用王僧绰言，以至于此。”遂躲入旁边小屋，后被搜出杀害。
刘义隆死后，刘劭即皇位，为其父加庙号为“中宗”，谥曰“景皇帝”。三月，葬于长宁陵。
武陵王刘骏闻听父皇被弑，马上兴兵讨伐，击败刘劭，即皇位，为刘义隆重加尊号，谥曰“文皇帝”，庙号“太祖”。