在三十年代，刘元瑄曾几次到外省及日本游历，所见所闻，对于祖国受列强侵略，特别是受日本帝国主义的侵略，而国民党政府腐败无能，倒行逆施。从抗战以来，在中国共产党对刘文辉的教育帮助和支持下，二十四军一再抵制了蒋介石妄图吞并该军的阴谋，并拒绝派兵参加蒋介石发动的反革命内战。对此，刘元瑄与刘文辉的态度是完全一致的。

刘元瑄逐步接受了中国共产党团结全民族坚持抗战和实现和平民主建国的方针政策，积极投入反投降、反内战、反独裁的民主运动洪流中。刘元瑄自1940年至1947年，率所部驻防西昌时，为了同蒋介石的西昌行辕作斗争，他办了个《新康报》，邀请进步朋友陈落、唐会昌、罗西玲等到报馆工作，陈、唐、罗等经常同刘元瑄谈及革命道理，分析时局的发展，对其思想转变起到重要作用，后来罗担任他的秘书。

1947年，在刘文辉授意下，刘元瑄又创办进步报刊《西方日报》于成都，自任董事长，由他的秘书许成章任总经理，报社人员均为共产党员和进步人士，聘请陈落任总编，杨正南任主笔。至1949年夏，国民党四川省主席王陵基将该报总经理逮捕，才被迫停刊。编辑部的部分人员即转移到雅安，继续办《新康报》，直到解放。

1947年刘元瑄调雅安以后，1948年经由一三六师副师长肖绍成介绍，与中共地下组织川康边区临时工委取得联系，先后在成都、雅安同临工委领导人李维嘉、李安澜、周鼎文等多次接触，后被吸收参加“新民主主义同志会”，1949年9月曾经肖绍成、李安澜介绍，由李维嘉同意吸收参加中国共产党（后因组织手续不合未被承认）。

自1948年三大战役之后，国民党政权大势已去，在其行将灭亡之时，疯狂镇压革命力量。顽固追随蒋介石的王陵基，大肆逮捕和暑杀革命者。为此，不少共产党员和民盟、民革成员及其他民主人士，陆续撤退到雅安。在刘文辉的授意下，刘元瑄以代军长的便利条件，尽力给以帮助，保护了这些同志的安全。故当时的雅安有“小香港”之称。

1949年12月9日，刘元瑄追随刘文辉将军起义。12月12日，由他主持在雅安召开了数千人的军民大会，宣布西康军政起义，全省和平解放，并成立“西康省临时军政会议”，刘文辉为主席，刘元瑄任副主席，代行主席职务，并吸收共产党员、民革、民盟及地方士绅代表参加，处理解放军到达前的军政事务。同时，刘元瑄根据刘文辉的旨意，组织与指挥二十四军部队配合解放军，奋力阻击国民党军胡宗南等残部南逃审向康滇的作战，取得胜利。

1950年2月初，人民解放军西南军区派出由黄荣忠率领的第三工作团到起义的二十四军。刘元瑄积极协助支持军代表教育改造部队。6月底，二十四军奉令与解放军六十二军合编后，刘元瑄被委任六十二军副军长，西康军区副司令员和西康省民政厅长等职。

1956年，刘元瑄调任四川省体委副主任，后任省民革副主委、省政协常委、省政协副主席和全国政协常委，省民革主任委员等职。