刘晏于唐玄宗开元年间以神童授太子正字，天宝年间办理税务，因政绩显著，官至侍御史。唐肃宗时，先任度支郎中，兼侍御史，领江淮租庸事。后任户部侍郎，兼御史中丞，充度支、铸钱、租庸等使。
唐代宗宝应元年(762年)，为京兆尹、户部侍郎兼御史中丞，领度支、盐铁、转运、铸钱、租庸等使，累封彭城县开国伯 。次年，升任吏部尚书、同中书门下平章事，身居宰相地位，仍领使职。
广德二年(764年)贬为太子宾客，很快又进为御史大夫，领东都、河南、江淮、山南等道转运、租庸、盐铁使。大历时，先与户部侍郎第五琦分管全国财赋，后与户部侍郎韩滉分领关内、河东、山东、剑南道租庸、青苗使。大历十三年(778年)，升为尚书左仆射，重登宰相之位。唐德宗即位后，刘晏总领全国财赋。
建中元年(780年)，因杨炎谗害，被敕自尽。家中所抄财物唯书两车，米麦数石而已。刘晏无罪被杀，众人都为他呼冤。贞元五年(789年)，德宗追赠刘晏为郑州刺史，加赠司徒。
刘晏一生经历了唐玄宗、肃宗、代宗、德宗四朝，长期担任财务要职，管理财政达几十年，效率高，成绩大，被誉为“广军国之用，未尝有搜求苛敛于民”的著名理财家。