年轻时在嵩山读书，玄宗天宝中登进士第。在天宝十四载(755年)他可能登进士第，但是还没有揭榜，安史之乱就爆发了。756年，肃宗即位，刘长卿被任命到苏州下属的长洲县当县尉。不久被诬入狱，遇大赦获释，至德三载(758年)正月摄(代理)海盐令，上元元年(760年)春，被贬为潘州南巴(今广东电白)尉，离开苏州到洪州待命。在赴洪州途中，逗留馀干，与大诗人相遇，谁怜此别悲欢异，万里青山送逐臣。(《将赴南巴至馀干别李十二》)李白当时在流放夜郎途中遇赦放还，而自己将远行岭外。其实，刘长卿终于没有到南巴任职。次年(761年)秋天，他又奉命回到苏州接受重推。后来数年宦海浮沉，终不得志，元人辛文房的《唐才子传》卷二这样说:长卿清才冠世，颇凌浮俗，性刚多忤权门，故两逢迁斥，人悉冤之。上元二年(761年)从南巴返回，旅居江浙。这时江南刚经历过刘展之乱，本来繁华富庶的吴郡一带变得破败萧条。刘长卿有诗纪其事：空庭客至逢摇落，旧邑人稀经乱离。(《自江西归至旧任官舍》)代宗大历五年(770年)以后，历任转运使判官，知淮西、鄂岳转运留后。因为性格刚强，得罪了鄂岳观察使吴仲孺，被诬为贪赃，再次贬为睦州(今浙江淳安)司马。在睦州时期，与当时居处浙江的诗人有广泛的接触，如、、、等都有诗酬答。德宗建中二年(781年)，又受任随州(今湖北随县)刺史。世称刘随州。兴元元年(784年)和贞元元年(785年)间，淮西节度使李希烈割据称王，与唐王朝军队在湖北一带激战，刘长卿即在此时离开随州。 刘长卿曾两次遭到贬谪，旅居各地期间多次遭到战乱，因此他有一部分感伤身世之作，也反映了安史之乱以后中原一带荒凉凋敝的景象。如城池百战后，耆旧几家残(《穆陵关北逢人归渔阳》)，鸟雀空城在，榛芜旧路迁(《送河南元判官赴河南勾当苗税充百官俸禄》)，以及《疲兵篇》、《新息道中作》等，笔调苍凉沉郁，内容具有时代特征。 刘长卿诗以五七言近体为主，尤工五言，自诩为五言长城(《秦征君校书与刘随州唱和集序》)。《新唐书·艺文志》著录他的集子10卷，《郡斋读书志》、《直斋书录解题》同。据丁丙《善本书室藏书志》，著录有《唐刘随州诗集》11卷，为明翻宋本，诗10卷，文1卷。现在通行的如《畿辅丛书》本的《刘随州集》，《四部丛刊》本的《刘随州文集》，都为这种11卷本。《全唐诗》编录其诗为5卷。事迹见《唐诗纪事》、《唐才子传》。