元初,由军卒升益都新军千户,先从张宏范攻南宋,转战数千里,屡建战功。1273年(至元十年)在攻陷襄阳、樊城战斗中,他裹伤血战,破关斩将,被元世祖忽必烈召见,受赏赐,升为武德将军,管军总管。后又从伯颜南征,在郢州、沙洋、丁家洲等战斗中,频建奇勋。1275年(至元十二年)7月,元兵与南宋在焦山大战,他与董文炳、刘琛夹击宋将张世杰,大获全胜。他因战功加怀远大将军,赐号霸都(蒙古语,意为勇士),人称“刘二霸都”。元灭南宋后,升为镇国上将军,汉军都元帅。镇守北方,平定了叛王脱脱术的反叛,加辅国上将军。1282年(至元十九年),任征东省左丞,驻广陵(今江苏扬州)。抵御日本海盗,镇压了福建抗元义军黄华。
自1286年(至元二十三年)至1301年(大德五年),他任湖广省左丞、右丞、湖广行枢密院副使,湖广、安南行平章事和湖广等省平章政事等职,先后镇压了广东、广西、湖南、江西等地的汉、僚各族的反元起义军数十起。1300年(大德四年),彝族女领袖
蛇节在四川起义,云南、贵州各地少数民族纷起响应,攻克贵州。第二年,他率军进剿,于1303年(大德七年)春,俘杀
蛇节,镇压了西南各少数民族的起义军。1304年(大德八年)病死。朝廷赠“推忠效力定远功臣”、光禄大夫、司徒、柱国,封齐国公。葬于今青州市苏埠屯乡东徐村前。