劉焉字君郎，江夏竟陵人也，漢魯恭王之後裔，章帝元和中徙封竟陵，支庶家焉。焉少仕州郡，以宗室拜中郎，後以師祝公喪去官。居陽城山，積學教授，舉賢良方正，辟司徒府，歷雒陽令、冀州刺史、南陽太守、宗正、太常。焉睹靈帝政治衰缺，王室多故，乃建議言：「刺史、太守，貨賂為官，割剝百姓，以致離叛。可選清名重臣以為牧伯，鎮安方夏。」焉內求交阯牧，欲避世難。議未即行，侍中廣漢董扶私謂焉曰：「京師將亂，益州分野有天子氣。」焉聞扶言，意更在益州。會益州刺史郤儉賦斂煩擾，謠言遠聞，而并州殺刺史張壹，涼州殺刺史耿鄙，焉謀得施。出為監軍使者，領益州牧，封陽城侯，當收儉治罪；扶亦求為蜀郡西部屬國都尉，及太倉令巴西趙韙去官，俱隨焉。
是時益州逆賊馬相、趙祗等於綿竹縣自號黃巾，合聚疲役之民，一二日中得數千人，先殺綿竹令李升，吏民翕集，合萬餘人，便前破雒縣，攻益州殺儉，又到蜀郡、犍為，旬月之間，破壞三郡。相自稱天子，眾以萬數。州從事賈龍領家兵數百人在犍為東界，攝斂吏民，得千餘人，攻相等，數日破走，州界清靜。龍乃選吏卒迎焉。焉徙治綿竹，撫納離叛，務行寬惠，陰圖異計。張魯母始以鬼道，又有少容，常往來焉家，故焉遣魯為督義司馬，住漢中，斷絕谷閣，殺害漢使。焉上書言米賊斷道，不得復通，又託他事殺州中豪強王咸、李權等十餘人，以立威刑。犍為太守任岐及賈龍由此反攻焉，焉擊殺岐、龍。
焉意漸盛，造作乘輿車具千餘乘。荊州牧劉表表上焉有似子夏在西河疑聖人之論。時焉子範為左中郎將，誕治書御史，璋為奉車都尉，皆從獻帝在長安，惟叔子別部司馬瑁素隨焉。獻帝使璋曉諭焉，焉留璋不遣。時征西將軍馬騰屯郿而反，焉及範與騰通謀，引兵襲長安。範謀泄，奔槐里，騰敗，退還涼州，範應時見殺，於是收誕行刑。議郎河南龐羲與焉通家，乃募將焉諸孫入蜀。時焉被天火燒城，車具蕩盡，延及民家。焉徙治成都，既痛其子，又感祅災，興平元年，癰疽發背而卒。州大吏趙韙等貪璋溫仁，共上璋為益州刺史，詔書因以為監軍使者，領益州牧，以韙為征東中郎將，率眾擊劉表。
璋，字季玉，既襲焉位，而張魯稍驕恣，不承順璋，璋殺魯母及弟，遂為讎敵。璋累遣龐羲等攻魯，數為所破。魯部曲多在巴西，故以羲為巴西太守，領兵禦魯。後羲與璋情好攜隙，趙韙稱兵內向，眾散見殺，皆由璋明斷少而外言入故也。璋聞曹公征荊州，已定漢中，遣河內陰溥致敬於曹公。加璋振威將軍，兄瑁平寇將軍。瑁狂疾物故。璋復遣別駕從事蜀郡張肅送叟兵三百人并雜御物於曹公，曹公拜肅為廣漢太守。璋復遣別駕張松詣曹公，曹公時已定荊州，走先主，不復存錄松，松以此怨。會曹公軍不利於赤壁，兼以疫死。松還，疵毀曹公，勸璋自絕，因說璋曰：「劉豫州，使君之肺腑，可與交通。」璋皆然之，遣法正連好先主，尋又令正及孟達送兵數千助先主守禦，正遂還。後松復說璋曰：「今州中諸將龐羲、李異等皆恃功驕豪，欲有外意，不得豫州，則敵攻其外，民攻其內，必敗之道也。」璋又從之，遣法正請先主。璋主簿黃權陳其利害，從事廣漢王累自倒縣於州門以諫，璋一無所納，敕在所供奉先主，先主入境如歸。先主至江州北，由墊江水詣涪，去成都三百六十里，是歲建安十六年也。璋率步騎三萬餘人，車乘帳幔，精光曜日，往就與會；先主所將將士，更相之適，歡飲百餘日。璋資給先主，使討張魯，然後分別。
明年，先主至葭萌，還兵南向，所在皆克。十九年，進圍成都數十日，城中尚有精兵三萬人，穀帛支一年，吏民咸欲死戰。璋言：「父子在州二十餘年，無恩德以加百姓。百姓攻戰三年，肌膏草野者，以璋故也，何心能安！」遂開城出降，群下莫不流涕。先主遷璋于南郡公安，盡歸其財物及故佩振威將軍印綬。孫權殺關羽，取荊州，以璋為益州牧，駐秭歸。璋卒，南中豪率雍闓據益郡反，附於吳。權復以璋子闡為益州刺史，處交、益界首。丞相諸葛亮平南土，闡還吳，為御史中丞。初，璋長子循妻，龐羲女也。先主定蜀，羲為左將軍司馬，璋時從羲啟留循，先主以為奉車中郎將。是以璋二子之後，分在吳、蜀。
評曰：昔魏豹聞許負之言則納薄姬於室，劉歆見圖讖之文則名字改易，終於不免其身，而慶鍾二主。此則神明不可虛要，天命不可妄冀，必然之驗也。而劉焉聞董扶之辭則心存益土，聽相者之言則求婚吳氏，遽造輿服，圖竊神器，其惑甚矣。璋才非人雄，而據土亂世，負乘致寇，自然之理，其見奪取，非不幸也。
