汉室宗亲，东汉末年益州牧刘焉幼子，继任益州牧，割据一方，因其暗弱无能，被刘备夺走益州。
兴平元年，刘焉病逝，刘璋继任为益州牧。当时部下督义司马张鲁在汉中越发骄纵，不服从刘璋。
刘璋杀掉张鲁母亲及弟弟，又多次派遣庞羲等人进攻张鲁，但多次战败。
建安十三年（公元208年），刘璋听说曹操南征荆州，派遣使者向曹操致敬，加授振威将军。
不久，刘璋又派别驾张松拜见曹操，未得礼遇。张松返回益州，故意诋毁曹操，又和法正建议刘璋迎接豫州牧刘备入川；
下属黄权、王累竭力劝阻，刘璋不听。
建安十六年（公元211年），刘备率军抵达涪县（今四川绵阳），刘璋率众前往迎接，欢宴百日。
刘备假意率兵讨伐张鲁，抵达葭萌县（今四川广元昭化境内），次年南攻刘璋，势如破竹。
建安十九年（公元214年），刘备兵临成都城下，刘璋开城投降。刘备占领益州，将刘璋安置在南郡公安县。
建安二十四年（公元219年），孙权袭杀关羽，占领荆州，任命刘璋为益州牧，驻扎在秭归县。不久，刘璋病逝。
时人对刘璋评价不高，诸葛亮、彭羕都直言“刘璋暗弱”，晋朝史家陈寿和常璩也认为刘璋才能平庸，不足以守土安民。
但晋朝史家张璠、南宋学者叶适认为，刘璋虽然暗弱平庸，却并非昏聩之主，他治理益州，国富民盛，有功于百姓。
刘璋是益州牧刘焉最小的一个儿子，早年跟随汉献帝在长安担任奉车都尉。
刘焉图谋割据益州，汉献帝派遣刘璋前往益州，晓谕刘焉应该谨守本分，没想到刘焉直接将刘璋留在了益州。
兴平元年（公元194年），刘焉病逝，帐下司马赵韪、治中从事王商等人偏爱刘璋的温和仁慈，于是共同上奏朝廷推举刘璋继承父职。
时逢京城大乱，不能派遣接替的官员，于是朝廷下诏任命刘璋为监军使者，兼任益州牧，又任命赵韪为征东中郎将，让他们出兵讨伐荆州牧刘表。
刘璋继任益州牧后，将领沈弥、娄发、甘宁起事，与荆州别驾刘阖一同进攻刘璋，兵败后奔荆州。
据守汉中的张鲁越发骄纵，不服从刘璋的命令。张鲁袭击别部司马张修，将他杀害，吞并其部众；
刘璋大怒，于是杀了张鲁的母亲和弟弟，两家因此变成仇敌。刘璋多次派遣部将庞羲等人进攻张鲁，但却一再被张鲁击败。
刘璋听从蹇胤的建议，将原来的巴郡改为巴西郡，永宁郡改为巴郡，固陵郡改为巴东郡，是为“三巴“。
张鲁的部下多是巴西郡人，刘璋于是任命庞羲为巴西郡太守，领兵抵御张鲁。
庞羲与刘璋是世交，当初刘璋两位兄长在长安叛乱被诛，庞羲曾救下刘璋的儿子，因此刘璋对庞羲很信任。
但是庞羲担任巴西郡太守后，有人向刘璋构陷庞羲，两人的关系出现裂痕；庞羲多次进谏刘璋不成，也心怀怨恨。
当时东州兵侵占益州本土百姓的田地，刘璋不能禁止，法度废弛，益州士族和百姓都因此心怀怨恨；
而赵韪深得人心，刘璋委任他抚慰益州士民。建安五年（公元200年），赵韪暗中与荆州牧刘表往来，又阴谋勾结益州豪强起兵反叛，进攻刘璋。
刘璋据守成都，东州兵畏惧赵韪，于是齐心协力帮助刘璋，殊死战斗，这才击败叛军，赵韪兵败被杀。
庞羲以及赵韪的事情，都是因为刘璋暗弱，缺乏明断，偏信谗言造成的。
建安十三年（公元208年），刘璋听说曹操出兵征讨荆州，于是派遣河内郡人阴溥为使者，前去向曹操致敬。
曹操表奏刘璋为振威将军，刘璋的兄长刘瑁为平寇将军。不久，刘瑁因得了疯病而去世。
刘璋又派遣别驾从事张肃为使者拜见曹操，送去蜀兵三百人以及其他贡品，曹操任命张肃为广汉郡太守。
同年年底，刘璋又派别驾从事张松为使者，前去拜见曹操。曹操当时已平定荆州，赶走刘备，得意之余，对张松既未慰劳也不看重，张松怨恨不已。
恰逢曹操在赤壁战败，张松回到益州后，就在刘璋面前诋毁曹操，劝其与曹操断绝关系。
张松建议，豫州牧刘备也是汉室宗亲，不如与之交好，以借助其力量抵抗曹操。
刘璋欣然同意，派遣法正作为使者与刘备建立联系，又指示法正和孟达送去数千兵卒协助刘备镇守驻地。
建安十六年（公元211年），曹操派遣部将钟繇率兵进攻汉中张鲁。刘璋听说后，深感恐惧。
张松再次向刘璋建议，如今益州境内领兵将领如庞羲、李异等人，都凭借功劳骄纵放肆；
而曹操兵强马壮，纵横无敌，如果他攻破汉中，再南下进攻益州，无人能够抵抗。如今的对策，不如迎接刘备前来益州，协助抵抗曹操的大军