地皇四年（23年）正月，起义军，打败王莽前队医生甄阜、属正梁丘赐，并将他们斩杀于大战之中，人们称刘玄，为更始将军。这时军众虽多但没有统一的指挥，各将领就配合商议立刘玄为天子。(不外有争议，立刘玄，照旧立刘縯)
二月月朔日，在淯水（今河南南阳白河城南淯水之滨）边的沙滩上设立坛场，陈列军队、举行大典。刘玄即天子位，南面而立，接受群臣朝拜。刘玄向来懦弱，见此局面，羞愧流汗，举着手连话都说不出来(有夸张身分)。
于是，刘玄便大赦天下，建年号为更始，史称更始帝。悉数拜置诸将，以族父刘良为国三老，王匡为定国上公，王凤为成国上公，朱鲔为大司马，刘縯为大司徒，陈牧为大司空，其余都拜为九卿或将军。
更始元年（23年）五月，刘縯攻陷宛城。六月，更始帝入都宛城，尽封宗室及诸将为列侯的达一百多人。更始帝嫉妒刘縯的威名，便把刘縯杀死(兄长之死，间接逼了刘秀一把，让其开始自己的谋划)，以光禄勋刘赐为大司徒。前钟武侯刘望起兵，占领汝南。其时王莽的纳言将军严尤、秩宗将军陈茂既在昆阳被打败，就往归刘望。八月，刘望自立为天子，以严尤为大司马，陈茂为丞相。
王莽派太师王匡（王莽的第六子）、国将哀章守卫洛阳。更始帝派遣，定国上公王匡攻打洛阳，派西屏上将军申屠建、丞相司直李松攻打武关，三辅震动。其时海内好汉纷纷起来响应，都杀死牧守，自称将军，用更始的年号，以期待更始帝的诏令，一个月之间，起义军的队伍遍布全国，期待更始帝的招抚。
这时长安城中有人起兵攻打未央宫。九月，东海人公宾，在渐台斩杀王莽，新朝灭亡，公宾收了王莽的玺绶，将王莽的头送到宛城。
而更始帝，其时正便坐黄堂，取来王莽头胪看了看，兴奋地说：“如果王莽，他不窃取帝位，其功当与霍光一样。”
更始帝的宠姬韩夫人笑着说：“他如果不是这样，陛下怎能获得这乱臣贱子的头呢？”更始帝一听便乐了，于是把王莽的头胪，悬挂在宛城之中。同月，更始政权，攻陷洛阳，活捉王匡和哀章，押到宛城，并都将他们杀掉。
十月，派奋威上将军刘信击毙刘望于汝南，同时杀了严尤和陈茂。更始帝于是定都洛阳，以刘赐为丞相。申屠建、李松二人，从长安送来帝王乘坐的车辆和穿用的衣服，又派遣中黄门从官讨好更始帝迁都。
更始二年（24年）二月，更始帝自洛阳向西而进，迁都长安。刚刚出发，李松奉引在前，马匹突然惊奔，触撞在北宫的铁柱门上，三匹马都撞死于铁柱门上，这一下把刘玄他吓得不轻。