刘晏出身于一般官僚家庭，祖父刘恭，做过新井县令，父亲刘知海，出任过武功县丞。刘晏从小聪慧敏智，刻苦好学，七八岁时就能熟读诗文，会写文章，有神童之誉。
开元十三年（725），唐玄宗到泰山封禅，百官相随而行。当玄宗行至曹州行宫，刚十岁的小孩刘晏，给玄宗送来了他自己写的《东封书》，歌颂皇帝东封泰山。出色的文采，使玄宗大为惊奇。他命宰相张说当面测试。张说问过刘晏，果然才智过人。他赞不绝口，回奏玄宗说：“这是国家将来的好征兆啊！”于是，玄宗将刘晏带回长安，破格授于他秘书省正字的小官，负责图书文字的校勘工作。在秘书省，刘晏有机会阅读大量著作，充实自己的学问。开元十五年（727），玄宗在勤政殿看杂技表演，有位叫王大娘的正在表演头顶百尺竿，玄宗召来刘晏，要他咏一首王大娘戴竿诗。刘晏脱口而出：
楼前百戏竞争新，唯有长竿妙入神。
谁得绮罗翻有力，犹得嫌轻更著人。
玄宗听后惊异赞叹！玄宗又问刘晏，你做正字，正了多少字？刘晏回答，天下字都正了，唯有“明”字还未正得，老向一边倾斜。这机智、风趣的回答，逗得玄宗及在场的人大笑不止。
天宝七载，刘晏出任夏县（山西夏县）令，后来又任温县（河南温县）令。他所到之处为百姓谋利施惠的事迹均有记录可查，老百姓把这些事迹刻在石头上传示后人。
天宝十四年（755）冬，安禄山起兵反唐，陷洛阳，破潼关，玄宗逃到了成都，京城长安也落入叛军手中。天宝十五年（756）七月，玄宗的儿子李亨在灵武即位，改元至德。在战乱中，刘晏逃到了襄阳避难。襄阳是玄宗第十子李磷（lin）的地盘，他是江陵四道的节度使，想乘此机会招兵买马，夺取皇帝宝座。他知道刘晏的才华，想让他来担任藩国里的重要职务。刘晏分析了永王李磷的情况，坚决辞谢，而接受了唐肃宗的任命，就任户部度支郎中，兼侍御史，掌管江淮地区的租庸事宜。刘晏从襄阳赶到吴郡（苏州）上任，此时，永王正率大军反叛。刘晏劝说吴郡太守李希言奋力抵抗，刘晏又分兵把守余杭，李希言兵败后和刘晏汇合。不久，李磷兵败。在抗击李磷的叛乱中，刘晏有胆有识，立下了功劳。
从此，唐肃宗对刘晏更加信任，调任刘晏为鼓原太守，后又升任陇、华二州刺史、河南尹。
