刘师立，宋州虞城(今商丘虞城)人。开始侍奉王世充任亲卫将军，洛阳平定，应该被诛杀，秦王李世民赞赏他的才干，赦免死罪，引用为左亲卫。李建成与秦王有争端，刘师立参与密谋，后来与尉迟敬德、庞卿恽、李孟尝等九人计功授任左卫率。升任左骁卫将军、襄武郡公，赐绢五千匹。有人上报刘师立姓氏应符谶想造反，唐太宗李世民问他：“有人说你要造反，确实吗?”刘师立回答说：“臣在隋朝做官，不过六品，才能低下，不敢奢求富贵。现在受到非同寻常的礼遇，位居将军，想想已经到头了，怎敢造反?”皇帝笑道：“朕知道这是胡说!”赐予束帛，召入卧室内安慰勉励。
罗艺叛乱，京城震惊，下诏刘师立任检校右武候大将军，带兵以防万一。罗艺被平定后，有关官员弹劾他是罗艺的党羽，刘师立因与罗艺友好获罪，除去名籍。不久因他是藩邸旧臣，又任命为检校岐州都督。刘师立上书请求征讨吐谷浑，还未批复，就派使者前去离间晓谕各个部落，降服的很多，将其地重新划为开、桥二州。又有党项酋长拓拔赤辞最初归附吐谷浑，凭借险峻自守，此时刘师立也派使者前去劝说使他们降服，皇帝下诏任拓跋赤辞为西戎州都督。刘师立因为母亲守丧卸职，岐人上表请求让他留下，于是未能回去奔丧。当时河西党项破丑氏经常侵扰边境，又阻止其他部落亲近归附朝廷，刘师立讨伐他。军队未到，破丑氏恐惧逃跑，刘师立穷追不舍，追到恤于真山后返回。又在小莫门川和吐谷浑交战，打败他们。改任始州刺史，贞观十四年(640年)去世后，谥号肃。