1912年7月，全国各军事学校恢复上课后，刘峙北上进入北京附近清河镇的陆军第一预备学校。在校期间，他和一部分同学秘密组织了辅仁社，反对窃国大盗袁世凯。

1913年7月，江西都督李烈钧在湖口誓师，发表讨袁通电。刘峙借故请假南下，参加国民党的“二次革命”。不久，江西被北洋军阀占领，他只好重返学校。

1913年，考入河北保定陆军军官学校第二期步兵科学习。与他同期入学的有熊式辉、陈继承等人。在保定军官学校期间，刘峙除了认真学习所开的课程外，还阅读了大量的国内外政治书刊，并将步兵操典背得烂熟。

1915年，毕业于保定陆军军官学校，被分配到冀东开平巡防营见习。时逢护国运动兴起，刘峙遂弃职南下广州，历任粤军连长、支队长、营长等职。初到广东，刘峙在岑春煊的护国军两广都司令部任上尉参谋，后到滇军第四师第七旅步兵三十八团任六连连长，参加了南路讨伐龙济光的战斗，旋被调到援赣第四军第一梯团第四支队任队副兼第一营营长。1920年，援赣军与桂系陆荣廷的部队发生矛盾，被迫移驻福建，改称赣军。

1921年初，刘峙被陈炯明调到粤军总司令部当少校副官，并加入国民党，6月，调往粤军第二军任中校副官，不久，又被调到粤军第七旅第十三团任中校团副，参加了反击桂系进攻广东的战斗。

1922年春，孙中山在桂林誓师北伐。刘峙被任命为大本营游击第一支队队长。该支队作为北伐军的先头部队，进入江西与北洋军作战。刘峙部虽仅有一百余支枪，但在当地民众的帮助下，连战皆捷，一直攻到吉安附近。 同年11月，刘峙返回广东，被安排在许崇智的东路讨贼军总司令部任中校参谋兼卫队队长。讨伐陈炯明的战役结束后，许崇智军中非广东籍的军官多遭排斥，刘峙也被改任为军事参议。

1924年夏，刘峙由黄埔军校总教官何应钦介绍，到军校担任战术教官，旋又调校本部参谋处当科长。是年底，黄埔军校成立了教导团，何应钦任第一团团长，刘峙任该团第二营营长。从此，刘峙与团长何应钦及营长顾祝同、钱大钧、蒋鼎文、陈继承等结成一团。 1925年2月，刘峙率部参加第一次东征，讨伐陈炯明，因在淡水、棉湖激战中战绩显著，接着又在平定刘震寰和杨希闵的叛乱中建立战功，故在是年8月接替何应钦升为第一团上校团长。10月，他又率部参加了第二次东征。

1926年2月，教导团扩编为第二师，刘峙被任命为副师长兼参谋长，旋任师长，下辖蒋鼎文、陈继承等团，驻防广州。

1926年3月20日，“中山舰事件”刘峙忠实地执行蒋介石的命令。当蒋介石召集卫戍部队讲话后，刘峙紧跟着宣读了要逮捕的共产党人名单，随即率部扣押了第二师和海军中的所有党代表及共产党员。

1926年7月9日，国民革命军誓师北伐，蒋介石就任国民革命军总司令，刘峙第二师担任总预备队，跟随蒋介石进入湖南，先后参加武昌、南昌的攻城战斗。因在南昌的激烈战斗中，指挥官王柏龄突然失踪，刘峙便接替了指挥官一职。在蒋介石的总指挥下，刘峙率第一、二师击溃了南浔铁路正面的孙传芳军队，到达吴城。11月24 日，北伐军在江西全境取得胜利，奉蒋介石之命，乘胜进军浙江。

1927年3月16日，刘峙奉命移驻上海，担任交通警备。

1927年1月，刘峙在浙江桐庐县横村埠将卢香亭的主力打垮，便率军进入浙江省城—杭州。2月，在上海附近的松江，遇到毕庶澄率部顽抗，刘峙将其击溃后，乘胜攻下上海附近的昆山、太仓、浏河等要地。此时的上海工人纠察队在北伐军的胜利鼓舞下，举行了第三次武装起义，并取得了成功。刘峙率部移防上海、闸北、吴淞一带，担负警备任务，随即又调防镇江、常熟。

1927年4月12 日，蒋介石发动了“四一二”反革命政变，刘峙充当了蒋介石镇压革命运动，杀害共产党人的帮凶，成了蒋介石的心腹和“八大金刚”之一。

1927年5月，刘峙被任命为第一路军第十三纵队指挥官，受命由常熟渡江，进攻北洋军周荫人防地，周荫人部不堪一击，刘乃率部乘胜追击，直达灌云、东海，再克涟水、淮阴，最后驻防江都。 同年8 月，孙传芳不甘失败，偷袭龙潭。此时刘峙部队已返回江南，拟到杭州休整。忽听孙传芳偷袭，刘峙即令副师长徐庭瑶率部迎击，自己马上从杭州起程，亲率第四团赶往镇江，指挥作战。8月28日，刘峙在行军途中，所乘火车与另一火车相撞，死伤二百余人，刘峙也负了伤。他带伤指挥部队转入防御。孙传芳发动全线进攻后，刘峙阵地被突破，形势危急。幸亏增援部队赶到，次日转入反攻，将孙军全部歼灭。此役结束后，刘峙擢升为第一军军长兼第二师师长，率部驻防上海。

1928年1月，蒋介石复职，继续北伐，刘峙任第一集团军第一军团总指挥兼第一军军长，辖有杨胜治第一军、缪培南第四军、顾祝同第九军，5月1日克济南，因日军干涉（济南惨案），绕道德州继续北伐，6月，北伐完整，部队缩编，刘峙任第一师师长。此后，刘峙在蒋桂战争（蒋介石与桂系李宗仁、白崇禧）、蒋介石与冯玉祥、阎锡山中原大战中为蒋介石卖命，屡屡在形势不利的局面中转危为安，反败为胜，立下赫赫战功。

1929年3月，蒋桂战争爆发。令刘峙任讨逆军第二路军总指挥兼第一军军长，率本师和顾祝同的第二师和蒋鼎文的第九师和朱绍良的第二军，水陆两路，沿长江西上，首战即将胡宗铎击败，直捣武汉。4月5日，桂系弃城而逃，刘峙等部进占武汉后继续追击。夏、胡、陶见大势已去，于4月21日联合通电下野，其余部队全被刘峙等部包围缴械。

1929年12月，唐生智在河南通电反蒋，湖南的何键态度不明，北方的冯玉祥、阎锡山也跃跃欲动。蒋介石慌了手脚，亲笔写信叫刘峙能战就战，否则退回南京。刘峙凭一股勇气，指挥第一军出武胜关攻克确山，在遇到多年不遇的暴风雨后，又主动选择有利阵地实施防御，力抗唐军冲击达一周之久，并暗中策动杨虎城出兵抄唐生智的后路，结果把唐生智打垮。

1930年3月，中原大战爆发，率部回师河南，与冯玉祥、阎锡山大军激战与许昌、新郑之间，前后战数十合，从冯玉祥的口袋阵突围而出，杀伤甚众。7月，以第二军团总指挥转移兵力于津浦线，以陈诚的第十一师为先锋，打败傅作义，重新占领济南，使战局出现根本性的转折。

1931年7月，会同东北军于学忠，南北夹击，消灭反叛的石友三7万之众。

1932年6月，蒋介石发动对鄂豫皖的第四次“围剿”，刘峙指挥中路军7个纵队（包括陈继承的第2纵队、卫立煌的第6纵队）采用并列推进、纵深配备、步步为营、“边进边剿”的战术攻占大别山根据地中心新集、金家寨，迫使红四方面军张国焘、陈昌浩、徐向前离开根据地。受到蒋介石的嘉奖，并将河南新集命名为经扶县以示表彰。

1933年，任赣粤闽湘鄂“剿匪”军北路总司令，战无不胜，高居五虎上将之首，名声一时无二。

1935年4月，刘峙升为二级陆军上将，还兼河南省政府主席。其时四十有三，一时风光，无人出其右。当时人们把蒋介石、何应钦下面的中央军五个二级上将并称为五虎（刘峙、顾祝同、蒋鼎文、陈诚、卫立煌）刘为五虎之首。国民党军界上层均对刘峙的“福星高照”、官运亨通表示羡慕，都誉他为“福将”。

1936年“西安事变”后，蒋介石委派他整编了张学良、杨虎城所部军队。

1937年，抗日战争爆发后，任国民党第一战区副司令长官兼第二集团军司令。在平汉路战役被日军打的一溃千里，被讥笑为长腿将军。

1939年，任重庆卫戍总司令。

1945年2月，刘峙调任国民党第五战区司令，接替李宗仁，抗日战争结束后，获得青天白日勋章。

1946年元旦，刘峙就任郑州绥靖公署主任，统率河南、陕西两省第一、五战区部队。

1946年6月18日，蒋介石电令刘峙“统一指挥五、六两绥署之部队围歼李先念部”。

1946年9 月6日，赵锡田的第三师战线突前，被渡过黄河的刘邓大军包围，全军覆没（定陶战役）。败讯传至庐山，蒋介石勃然大怒，剥夺了刘峙的军职，调回南京，委任为战略顾问委员会上将委员。

1948年11月6日—1949年1月10日的徐蚌会战（徐蚌会战是国民党对这场战役的命名，淮海战役是共产党对这场战役的命名）中蒋介石重新起用刘峙为徐州“剿共”总司令。刘峙当即表示：“要我做官，不能奉命；要我拼命，义不容辞！”在他就职的第九天，河南开封被解放军陈毅、粟裕部攻克。

1949年1月6日，解放军发起总攻，全歼杜聿明兵团，活捉杜聿明，淮海战役歼敌55万余人。

1949年9月17日，刘峙应老友顾祝同之约，重游了黄埔军校旧地，但见“一片荒凉，令人有荆棘铜驼之感”。看到这破败的景色，联想到个人的穷途末路，刘峙禁不住悲从心来，潸然泪下。

1950年至1953年底，刘峙居印度尼西亚。

1954年1月，任台湾地区领导人办公室战略顾问委员会委员，定居台中市。

刘峙回到台湾后，定居于台中市，过着极其平淡与平静的生活，每日里读读书，写写日记，闲暇时回忆回忆往事，且忆且述，数年后居然整理出一部《我的回忆》。因没钱出版，刘峙的这本回忆录先以油印本形式在昔日同僚、部下中传阅，后被出版商相中，才得以正式出版。

1965年，与他在印尼落魄患难的妻子黄佩芬因病去世，这件事对年迈的刘峙是一个沉重的打击。从此后他益加落落寡欢，在寂寞孤单中消磨岁月。

1971年1月15日在台湾病逝，终年79岁。

刘峙的原配杨庄丽与其同年生，19岁即归配刘峙，由于杨庄丽无法生育，于是给刘峙买了仅十几岁的广东石城陈氏给他当侧室，此时刘峙已30岁。陈氏生有多个子女，按杨氏要求，他们都喊杨为“妈妈”，而喊陈为“姨娘”。

长子涤寰，1920年生，曾在台湾农复会担任过低级事务员。他由杨氏抚育长大，配婚皖中宿将张克瑶之女。

另有子涤宇、涤安、涤定（在台游泳夭折）、涤寅、涤宣，女涤宙适刘氏，涤宁适赵氏，涤宸适葛氏。大陆解放时，杨庄丽带着陈氏所生的子女逃到台湾。

1941年刘峙又纳黄佩芬，黄氏早年毕业于上海美专，后又进北平师范大学读书，中学教师，刘任职开封时，黄在刘家担任过家庭教师。结婚后，她是刘峙官场应酬的好帮手。流落海外时，陪同身边的就是夫人黄佩芬。

刘峙之侄刘夷为黄埔军校二期生，曾任国民党中央党务训练团军训处长，1938年抗战中被俘投敌，任汪伪军官训练团团长、军事参议院参议。1942年成立汪伪中央警备军后，刘夷被任命为独立警备旅旅长，所部负责南京卫戍任务，装备为汪伪军事之最。1945年抗战胜利后该旅被国民政府编入第74军，刘夷被南京国民政府逮捕，经刘峙说情获释，移居香港，后返回江西定居。

刘峙的外孙刘伟超，娶妻舒瑞可（国民党陆军少将舒适存之女），二人是1970年代来美的台湾留学生，全家定居弗吉尼亚州的里奇蒙（Richmond），育有二子一女，长子毕业于纽约大学斯特恩商学院，二子在哈佛大学攻读博士。

曾外孙女刘洁，是刘峙外孙刘伟超的女儿，从弗吉尼亚州州长中学毕业后，就读于西点军校，在2006年的毕业典礼上以第一名优异成绩毕业，代表全体毕业生从布什总统手中接下毕业证书。刘洁是2006年以来来首位获得此殊荣的华裔女学生。

1936年12月8日，蒋介石飞抵河南洛阳，做50大寿，刘峙、商震、张学良等纷纷前往拜寿。张学良力劝蒋介石停止内战、联合抗日。蒋介石非但不听，还对张学良大加训斥。接着，蒋介石飞抵西安，在临潼扎下行营，准备对东北军、西北军督战，实施对陕北根据地发动更大规模的“围剿”。

12月12 日凌晨，张学良、杨虎城率兵包围华清池，扣押蒋介石，发动了震惊中外的“西安事变”。

其时，刘峙正在江苏赣榆检阅部队，闻变后星夜返回徐州。军政部长何应钦通知刘峙，迅速回洛阳，集结部队，准备西进。接令后，刘峙迅速急电第七十军军长樊崧甫，抢占潼关，又命洛阳警备司令祝绍周，将驻洛东北军重炮旅缴械，并令所辖各军，严密戒备，整装待发。14日，他又派飞机飞临西安上空，散发传单、标语。16日，国民党中常委决定何应钦任“讨逆军总司令”，令刘峙为东路集团军总司令。刘峙在防地立即就职，派徐庭瑶为前敌总指挥，兵分六路，进逼西安。这完全是紧跟何应钦，与宋美龄、宋子文、孔祥熙、顾祝同等人的意见相反，明显地要置蒋介石于死地。

25 日，西安事变和平解决，蒋介石、宋美龄乘专机飞抵洛阳。刘峙忙带高级军官到机场迎接，并命人挥舞小旗：“欢迎校长胜利归来！”、“蒋主席万岁！”、“打倒张学良、杨虎城！”蒋介石下机后，马上把刘峙喊来，脸色阴沉地命令：“马上把旗子放下，不准喊口号，汉卿马上就到。”刘峙自讨没趣，只好自认倒霉。从此，他江河日下，“福星”的称号不再属于他了。