唐德宗建中二年（781年），刘玄佐升任宋亳颍节度使（宣武节度使），建号宣武军。刘昌自下级军官一跃升为左厢兵马使。同年，平卢节度使李正己死后，其子李纳匿丧谋叛。刘昌领偏师收复考城，加官行营诸军马步都虞候、检校太子詹事兼御史中丞。

建中三年（782年），刘玄佐进攻李纳治下的濮州，授刘昌为摄（代理）濮州刺史。

建中四年（783年）十二月，叛乱的淮西节度使李希烈攻陷汴州，旋即再陷襄邑（今河南睢县）。刘洽所派精兵五千人全军覆没，自宋州至江、淮地区，人心大为震恐。李希烈率五万大军乘胜进攻宁陵（今河南宁陵），引河水灌城。刘昌当时率三千人（一作两千人）保卫宁陵，他深挖壕沟以防叛军由地道入城。在四十五日内，刘昌不解甲胄，亲自激励士卒坚守。至兴元元年（784年）二月，镇海军节度使韩滉派部将王栖曜等率军救援。王栖曜先派数千名强健的弩手游过汴水，乘夜入城。次日，弩手从城上射击李希烈，箭矢射至叛军帐幕中。李希烈大惊道：“宣、润的弩手到了！”便解除宁陵之围，自行离去。

此后，李希烈又派部下骁将翟崇晖帅兵围攻陈州，陈州刺史李公廉束手无策。兴元元年（784年）闰十月，刘玄佐派刘昌与陇右、幽州行营节度使曲环领兵三万援救陈州。十一月，刘昌至陈州之西五十里处，与翟崇晖相遇。刘昌趁清晨逼近敌阵，趁其阵势不整，一举发动进攻，斩杀叛军三万五千人，生擒翟崇晖。李希烈闻讯后，只得退保蔡州，不敢再行入侵。此役后，刘昌因功被加授为检校左散骑常侍。不久后，刘昌又随刘玄佐收复汴州，再加检校工部尚书，增加实封食邑至二百户。适逢母亲去世，刘昌离职服丧。丧期未满，又被起复为金吾卫大将军。朝廷追赠其母为梁国夫人。

贞元二年（786年）十一月，刘昌随刘玄佐入朝觐见。次年，德宗选取宣武士卒八千人，命刘昌率其北出五原，参与防秋。军中有人退缩不前且阻碍行进，刘昌相继斩杀三百人，才得以顺利前行。不久后，朝廷命刘昌以原职兼任京西北行营节度使。此后，因吐蕃退去，刘昌奉诏将五千宣武士卒遣还汴州，其余三千人编属于京西北行营。

贞元四年（788年），刘昌升任泾州刺史，充任四镇、北庭行营兼泾原节度、支度、营田等使（泾原节度使）。刘昌就任后，先重筑了此前被吐蕃破坏的连云堡，以防固泾州边备。

贞元七年（791年）二月，刘昌奉命修筑平凉城，拓地二百里（《读史方舆纪要》作三百里），以控扼弹筝峡口。又西筑保定堡，捍卫青石岭。十二日之内，便已完工。三月，刘昌又于平凉西部三十五里处另筑胡谷堡，取名为彰义堡。平凉地处地方交集的要地，刘昌分兵驻守，控制交通要道，为安定边境立下功劳。刘昌在任内，共建成七城、二堡。又亲自率领士兵耕作三年，使军粮丰足有余，声名远扬至朝中。

贞元十二年（796年），德宗为表嘉赏，下诏加授刘昌为检校右仆射，累封南川郡王。

贞元十四年（798年），归化堡发生兵变，大将张国诚被驱逐。刘昌奉命讨伐，诛杀乱兵数百人，重新让张国诚统领此堡。

刘昌镇守泾原十五年，强本节用，使军储富裕、兵械锋锐，边境安宁。贞元十九年（803年）四月，刘昌请求将原州的州治移至平凉城，德宗允准。此年，刘昌患病。德宗允其赴京求医，尚未成行，已于五月十五日（6月7日）病逝，享年六十五岁（《旧唐书》误作六十四）。德宗闻讯后，为其辍朝一日，追赠司空。十月，刘昌归葬于京师长安。

屡守危城：早在“安史之乱”时，刘昌便协助宋州刺史李岑抵御史思明，成功保全宋州（今河南商丘）。“四镇之乱”时，刘昌以三千士卒对抗淮西节度使李希烈所率五万叛军，守卫宁陵（今河南宁陵）四十五日，最终将其击退。

进击叛军：大历十一年（776年），汴宋都虞候李灵曜占据汴州（今河南开封）谋反。刘昌劝说李灵曜的谋主李僧惠归顺朝廷，剪除了叛军的左翼。建中二年（781年），平卢行军司马李纳匿丧谋叛，刘昌领偏师收复考城。兴元元年（784年）闰十月，刘昌与陇右、幽州行营节度使曲环领兵三万援救陈州，于陈州之西大败叛军，斩杀三万五千人，生擒李希烈部下骁将翟崇晖。迫使李希烈退保蔡州，不敢再行入侵。其后，刘昌又随刘玄佐收复汴州。贞元十四年（798年），归化堡发生兵变，刘昌奉命讨伐，诛杀乱兵数百人。

稳固边防：刘昌任泾原节度使十五年间，构筑了七城、二堡，构建以城堡为中心的边防体系，以守土保边，抵御吐蕃入侵。

强本节用：刘昌在泾原，亲自率领士兵耕作三年，使军储富裕、兵械锋锐。

权德舆：①公嶷然持重，为国保障，理泾人十五年，政成事节，师以律成，人以富教，智若蓍蔡，动如风霆，内总端揆，外崇长伯，八旒七章，元衮赤舄。有南仲方城之略，有充国劭农之绩。（《南川郡王刘公纪功碑铭》）②惟公瑰姿硕量，倜傥英伟，文理武毅，冠於群伦，蒸蒸风行，交感至用，志气申而功业大，宠嘉集而名器崇。至若勤身惠人，劳徕安集，遵守条职，贯通典彝。有行父事君之心，有考父益恭之德，可以表率，发於纯诚，宜其长保富贵，为时元老。（《南川郡王刘公纪功碑铭》）③其初守商邱，援彭城，下濮阳，壁宁陵，释陈围，复梁野，皆急病肆力，威功自著。起沮伤以奋击，化怪骇为休宁。其守不可拔，其功不可遏，投难而智勇俱殖，酣战而奇正合发。（《南川郡王刘公纪功碑铭》）

李适：平凉当旧会之冲，居北地之要，刘昌请城于兹，分兵保戍，实以遏其要冲，保宁边鄙。（《褒刘昌城平凉诏》）

李纯：士泾父（刘昌）有功于国，又是戚属，制书宜下。（《旧唐书》引）

元稹：而习事者言尔父司空之在泾也，筑平凉等八城一堡，堑保定平原，使泾人益树麦禾，以复後稷、公刘之教，十有六年犬戎不敢东顾。（《授刘士泾太仆卿制》）

杜牧：睢阳陷贼，淮阳能地，故巡远名悬而愿事不传。昌之守宁陵，近比之於睢阳，故良臣之名不如忠臣。孙武曰：“善用兵者无赫赫之功。”斯是也。（《宋州宁陵县记》）

刘昫：①自盗起中原，河、陇陷虏，犬戎作梗，屡犯郊畿。谋臣运策以竭精，武士荷戈而不暇。如璘（马璘）、昌之材力，扼腕奋命，欲吞虏于胸中；郝（郝廷玉）、史（史敬奉）骁雄，斩将搴旗，将申威于塞外。而竟不能北逾白道，西出萧关，俾十九郡生民，竟沦左衽，仅能自保，功何取焉！虽运使时然，亦将略有所未至。（《旧唐书》）②马、刘、史、郝，气雄边朔。力扞獯虏，终惭卫（卫青）、霍（霍去病）。（《旧唐书》）

宋祁：唐杜牧称：“宁陵之围解，刘玄佐召昌问曰：‘君以孤城，用一当十，何以能守？’昌泣曰：‘始昌令：守陴内顾者斩。昌孤甥张俊守西北，未尝内顾，捽下斩之。士有死志，故能守。’因伏地流涕，玄佐亦泣曰：‘国家将富贵汝。’”史臣谓不然，且勒兵乘城与贼抗，所赖赏罚耳。今无罪而斩其甥，士心且离，不祥莫大焉。宁好事者傅此以益其美？非昌志也。牧以为张巡、许远陷睢阳，其名传，昌全宁陵而事不得暴于世，宁牧未之思邪？（《新唐书》）

司马光：昌、元谅（李元谅），皆帅卒力田，数年，军食充羡，泾、陇稍安。（《资治通鉴》）

刘昌初至平凉时，收集平凉劫盟时阵亡将士的遗骸安葬，将士的亡灵有感于此，托梦于刘昌，以表达愧谢之情。刘昌将此事上奏德宗，德宗因而下诏自责，并派秘书少监孔述睿等携御馔（皇帝的食品）及宫内制造的数百套衣服，命刘昌收集那些遗骸，分为大将三十人、将士一百人，将其各自穿衣装进棺椁，葬于浅水原。又修建两座大冢，安葬大将的名为“旌义冢”，安葬将士的名为“怀忠冢”。德宗诏令翰林学士为他们撰写墓志铭及祭文。刘昌在浅水原隆重地陈兵列将，备办牛羊等祭品来祭祀。他与诸位大将都身穿素服哭吊，焚烧衣服及纸钱，另立二座石堆，同样以“旌义”、“怀忠”命名。各道的士兵闻讯后，无不感动哭泣。

（表格参考资料）

《全唐文》卷496《南川郡王刘公纪功碑铭》

《全唐文》卷499《南川郡王赠司空刘公神道碑铭》

《全唐文》卷753《宋州宁陵县记》

《旧唐书》卷152《刘昌传》

《新唐书》卷170《刘昌传》

《资治通鉴》卷222、230、231、233、236