刘邦本名刘季，出生于沛县丰邑中阳里，今江苏省丰县的一个农户家里。刘邦父母名字没有记载，只记载名为阿父，亦有称之刘太公、刘媪。刘邦未出生之前，刘媪曾经在大泽的岸边休息，梦中与神交合。当时雷鸣电闪，天昏地暗，太公正好前去看她，见到有蛟龙在她身上。不久，刘媪有了身孕，生下了刘邦。
成年后考试做了泗水亭长，和县里的官吏们混得很熟，在当地也小有名气。还常去王家、武家老妇人的酒铺饮酒。醉倒之后，两酒家见到刘邦身上有龙出现，深以为奇，认为此人以后可能会成大气候。因此到年底时，常常折断帐本，不向刘邦索取其所欠的酒债。
刘邦在秦都咸阳服徭役时见到秦始皇出游，发出了：「嗟乎，大丈夫当如此也」的感叹。之后又娶了吕宫的女儿吕雉，生下了未来的汉惠帝刘盈和鲁元公主。
刘邦做亭长时，喜欢戴用竹皮编成的帽子，他让掌管捕盗的差役到薛地去制做。到后来显贵了，仍经常戴着。人们所说的「刘氏冠」，指的就是这种帽子。
刘邦有一次奉命押解犯人到骊山，途中有不少人逃脱，因为当时让犯人逃脱是重如死罪，所以刘邦索性放走所有人，这些人也成为未来起义的部份势力。刘邦自己和一些不想走的人躲在芒、阳二县交界的山泽中。
秦二世元年，陈涉在大泽乡起兵反秦，自称楚王。沛县令想归附，部属萧何和曹参建议说：「你是秦朝县令，现在背叛秦朝，恐有些人不服，最好把刘邦召回来，挟制那些不服的人，那就好办了。」沛县令立即叫樊噜去请刘邦。可是当刘邦回来时，沛县令见他领有近百人，恐他不服从自己的指挥，又懊悔起来。于是下令紧关城门，不让刘邦进城。刘邦在城外写了一封信，绑在箭上射给城里的父老，叫沛县父老们齐心杀了县令，共同抗秦，以保全身家。父老们果真杀掉县令，打开城门，迎接刘邦进沛县，并请他做县令。
一败涂地《史记·高祖本纪》：“天下方扰，诸侯并起，今置将不善，一败涂地。”
刘邦推辞说：「如今天下正乱，诸侯并起，现在如推举了不适当的将领，一旦失败，将会是肝脑涂满大地的惨况。我不是爱惜自己的生命，而是怕自己才能低劣，没有办法保全大家。这是很重要的事情，希望各位另外推选一位能够胜任的人。 」因为大家一致的坚持，刘邦在多次谦让后，终于接下了沛县县令的职位，并带领群众继续抗秦，把暴秦推翻。
「一败涂地」这句成语引申用来形容做事失败，到了无法收拾的地步。
约法三章
汉元年十月（前206年十月），秦王子婴向刘邦投降，秦朝灭亡。史家一般以此月为汉元年开始。
接着刘邦入咸阳，下令封秦宫库，还军霸上，而萧何等则收秦之图籍等而还。刘邦召秦地诸县父老豪杰，对他们说：「父老苦秦苛法久矣」，然后与他们约法三章“杀人者死，伤人及盗抵罪。”，悉去秦之苛法，并令吏人仍守旧职。同时也拒绝了秦人犒劳。刘邦此举，大得秦人之心，唯恐刘邦将来不为秦王。
在入咸阳前，项羽屯驻在鸿门时，曾邀请刘邦赴宴，也就是有名的鸿门宴，然而项羽未听从亚父范增之计，使得刘邦逃过一劫。项羽进入咸阳，火烧阿房宫，自称西楚霸王，俨然天下共主，分封群臣。项羽将刘邦分封到巴蜀汉中一带为汉王，却将楚怀王先前许诺的关中之地封给三个秦朝降将（史称三秦）。项羽的分封无法服众，各国起兵叛变，刘邦趁项羽出外平乱出兵关中，甚至一度攻占项羽的根据地彭城。
之后秦灭亡，随即展开一场刘邦和项羽之间的恶斗
经过楚汉之间长期的拉锯战，在萧何、张良、韩信等的协助下，刘邦所率领的汉军逐渐坐大。楚汉两国协议以鸿沟为界，鸿沟以西为汉，以东为楚，互不侵犯。但是，当项羽遵守诺言退兵，并放回曾被扣为人质的刘邦的父母妻子之后，刘邦却背信偷袭。项羽退到垓下，刘邦用四面楚歌之计瓦解楚军军心，最后项羽走投无路，自觉无颜见江东父老，只好自刎于乌江边。这场历时五年（高祖元年（前206年）元月至五年（前202年）十二月）的楚汉战争，终以刘邦一统天下，项羽彻底败亡而自杀告结束。
刘邦的一些事项
1.刘邦是中国历史上第一位由平民登上帝位的皇帝。
2.刘邦以“休养生息” “轻徭薄赋”为国策在全国大力发展经济。
3.刘邦是中国历史上第一位“释放奴婢”解放生产力的皇帝。
4.刘邦是中国历史上第一位写诗的皇帝，其诗作大风歌被誉为“千古人主第一词”。
5.刘邦是中国历史上第一位祭祀孔子并重用儒士的皇帝，从而为汉朝及后世以儒家文化为主体思想治国奠定了基础。
6.刘邦是中国历史上第一位实行郡县并行制的皇帝。