王莽听到刘玄建立汉政权的消息后，非常恐慌。但他为了对外伪装镇静，故意染黑了须发，宣召从全国各地征选的一百二十名淑女进宫，王莽日与方士涿郡人昭君等在后宫考究房中术。四月，绿林军将领王常、刘秀等攻下昆阳（今河南叶县北）、郾（河南今县）和定陵（今河南舞阳）；同时，刘绩以别军占领了宛。这时刘玄的政府已奄有今日豫西大部分地方。王莽闻之更加恐慌，因大发兵讨伐中原“群盗”，“遣大司空王邑驰传之洛阳，与司徒王寻发众郡兵百万，号日‘虎牙五威兵’，平定山东……邑至洛阳，州郡各选精兵，牧守自将，定会（按照规定期限会合）者四十二万人，余在道不绝，车甲士马之盛，自古出师未尝有也”。此外，王莽还征集到各地明兵法者六十三家，随军担任后备军官，并且选用了一个身材高大的巨人巨毋霸作为垒尉，驱诸猛兽虎、豹、犀、象之属，以助军威。
这年五月，王邑、王寻率领着号称百万的大军，南出颍川，会同严尤、陈茂，直逼昆阳。新军将领盛气凌人，不可一世，以为歼灭汉军于昆阳城下，不过弹指间之事耳。当时，驻守昆阳的汉军只有八九千人。汉军诸将见新、汉两军众寡悬殊，皆惶怖，欲放弃昆阳，散归荆州各地。刘秀反对上述主张，他分析当时的军事形势说：“今兵谷既少，而外寇强大，并力御之，功庶可立；如欲分散，势无俱全。且宛城未拔，不能相救；昆阳即拔，一日之间，诸部亦灭矣。今不同心胆，共举功名，反欲守妻子财物邪！”汉军正在议论间，莽军的前锋部队已逼近昆阳城北，后续部队也在源源开来。这时，军情十分紧急。诸将彼此观望，但又苦无良策。刘秀当时只有二十九岁，又是一员偏将，在以前的战斗中，也未立过赫期战功，因此平时并不为诸将所重。
当此紧急关头，他表现得如此坚定沉着，又能提出一整套御敌方案，诸将始另眼相看，请他参与谋画。经过反复研究，决定按照刘秀的主张，由王凤与王常留守昆阳，派刘秀与五威将军李轶（音义）等十三骑，从城南门突围，到定陵、郾城去调集援兵，夹击新军。
王邑、王寻率领新军围攻昆阳，一开始就遭到汉军的顽强抵抗。屡经败阵的严尤，吸取以往教训，向王邑献计说：“昆阳城小而坚，今假号者（指更始）在宛，急进大兵，彼必奔走；宛败，昆阳自服。”王邑骄傲地回答说：“吾昔围翟义，坐不生得，以见责让，今将百万之众，遇城而不能下，非所以示威也。当先屠此城，蹀血而进，前歌后舞，顾不快邪！”围城的莽军，在昆阳城外列营百数，围之数十重，金鼓喧天，远闻数十里。围兵“或为地道、冲辄（輣音崩，冲轫，楼车也）撞城，积弩乱发，矢下如雨，城中负户（背着门板）而汲”。汉军守将王凤在莽军的重压下，曾一度请降，莽军不许。王邑、王寻意气洋洋，以为攻占昆阳，建立大功，就在漏刻之间！昆阳汉军，在无路可退的情况下，坚守危城，顽强抵抗，昆阳城为之屹立不动。严尤见屡攻昆阳不下，再次向王邑、王寻建议说：“《兵法》：‘围城为之阙’宜使得逸出以怖宛下。”王邑仍不纳。六月初，刘秀从郾城、定陵调来了全部汉军，救援昆阳。刘秀亲自率领步骑兵千余人，开到距。新军主力四五里处，布下阵势。王邑、王寻狂妄自大，根本未把刘秀放在眼里，轻率地决定只派数千人前去迎战。经过几次小的接触，汉军均获胜利。其时，宛城已为汉军主力攻克三日，战报尚未传来。刘秀乃使人向昆阳城中伪传捷报：“宛下兵到。”又故意将捷报失落。王邑、王寻得到战报，暗自吃惊。汉军闻讯，“胆气益壮，无不一当百”。
刘秀见决战时机已经成熟，便亲率敢死者三千人，迂回到昆阳城西，从水上向新军大本营发动猛烈袭击。王邑、王寻见汉军兵力不多，仍然认为不堪一击，亲自带领一万余人巡行军阵，下令诸营“皆按部毋得动”。汉军由于接连胜利，胆气更壮；而新军士兵大都是临时胁迫来的农民，他们痛恨王莽，都不愿意作战；诸将又借口“皆按部毋得动”的命令，乐得按兵不动。因此，汉军冲人新军阵中，如入无人之境。王邑、古代人物像王寻部队经不住汉军猛冲，阵势紊乱。汉军乘锐破阵，杀死王寻。守城汉军亦鼓噪而出，内外夹击，呼声震天。失去指挥的莽军为之大乱，继之以溃散逃亡，奔逃者互相冲撞践踏，死伤不计其数。会大风雷，屋瓦皆飞，雨下如注，城北滍（音志）川暴涨，虎豹吓得战傈不止，莽军士卒淹死于水中者以万数。王邑、严尤、陈茂率轻骑踏着溺者尸体逃命而去。被迫征发来的农民，在汉军的攻击下，以溃散方式反对王莽，各还本郡，王邑只得率领数千残兵败将逃回洛阳。
昆阳大捷之后，刘玄遣王匡率兵直攻洛阳；申屠建、李松叩武关。汉军的强大攻势，不仅三辅为之震动，海内豪杰亦“翕然响应，皆杀其牧守，自称将军，用汉年号，以待诏命，旬月之间，偏于天下”。析（今河南西峡）人邓晔、于匡于南乡（属析县）聚兵百余人，响应汉军，降析县宰和武关都尉，攻杀莽军右队（弘农郡的改称）大夫宋纲。王莽更加忧惧，技穷不知所出。当时有一臣下崔发告诉王莽说，《周礼》及《春秋左氏》皆谓国有大灾，则哭以厌（压胜）之。王莽乃率群臣至南郊，叩头号哭，乞求皇天保佑，又作告天策千余言，自陈功劳。太学生和居民哭得最悲哀者和能诵策文者，均“除以为郎”，计有五千多人。古代风景画这幕丑剧刚刚收场，邓哗即战败王莽的援军，迎接申屠建等率领的汉军进入武关。汉军势如破竹，郡县望风而降，九月问攻人长安。城中少年朱弟、张鱼集众响应，火烧作室门（未央宫的便门），延及宫室，大呼：“反虏王莽，何不出降？”王莽避火宣室（未央宫殿名）前殿，宫人妇女啼哭曰：“当奈何！”王莽青服端坐，自我安慰说：“天生德于予，汉兵其如予何！”天明，群臣扶王莽至渐台（在未央宫中），欲阻池以拒“贼”。汉军攻上渐台，商人杜吴杀死王莽，取其玺绶，校尉公宾就斩王莽头。莽首传送至宛，悬于市上，“百姓共提击之，或切食其舌”。经过六年血战，王莽政权终于被绿林军所推翻。
当西人武关之军，攻陷长安时，刘玄的北伐军也攻陷了洛阳。公元23年十月，刘玄政府由宛县北迁洛阳。当时赤眉军散布于汝南、颍川一带，饥饿无以为食。樊崇亲率渠帅二十余人赴洛阳，诣谒刘玄，接受封古代风景画鉴赏号，表示归附，但并不为刘玄所重视。樊崇等人乃亡归其营，率兵人颍川，击杀河南太守。但当时的河南，“赤地千里，城无所夺，野无可掠，赤眉部众皆日夜愁泣，思欲东归”。樊崇等知东归则群众必散，乃决计西攻长安。
更始二年（24），刘玄移都长安。当时长安“唯未央宫被焚而已，其余宫馆一无所毁。宫女数千，备列后庭，自锺鼓、帷帐、舆辇、器服、太仓、武库、官府、市里，不改于旧”。更始居长乐宫，完全恢复了封建帝王一套腐化堕落的生活。刘玄委政事于宠臣赵萌等，“日夜与妇人饮宴后庭，群臣欲言事，辄醉不能见”。又大封宗室、功臣，“其所授官爵者，皆群小贾竖，或有膳夫庖人，多着绣面衣、锦绔、檐榆（音参于，围裙）、诸于（妇女的外衣），骂詈道中。长安为之语曰：“灶下养（炊烹之意），中郎将。烂羊胃，骑都尉。烂羊头，关内侯。”像这样的政权，当然要使天下大失所望。
是年冬，赤眉军分两路向长安进发：一路由樊崇率领进武关；一路由徐宣率领进陆浑关（今河南嵩县东北）。更始三年（25）正月，两军俱至弘农（今河南灵宝东北），与刘玄诸将连战皆捷，众遂大集。进至华阴，有士人方阳者，劝说樊崇立刘氏宗室，以为号令。樊崇以为然，乃于军中求得西汉宗室后裔、一个年仅十五岁的牛吏刘盆子，立为皇帝。樊崇本来应做丞相，然不知数术，便推举做过县狱吏能通《易经》的徐宣为丞相，自己做了御史大夫。
赤眉军继续西进，到达高陵（今属陕西省），刘玄将张印叛降赤眉，遂联兵共攻长安城东都门。城破，刘玄来降，上玺绶于刘盆子，先被封为长沙王，后为赤眉军将领谢禄所缢杀。
赤眉军进人长安后，由于关中地区豪强地主坚壁清野，聚众反抗，长安城中粮尽，于是西走陇阪，逢大雪，坑谷皆满，士多冻死。于是又折返长安，引众东归。建武三年（27）春，在宜阳（今河南洛宁东北），遭到刘秀大军截击。赤眉军突围未成，十余万众被迫降附了刘秀。同年夏，樊崇准备再次起兵，但事泄为刘秀所杀，赤眉起义遂告彻底失败。
注释
①《汉书》卷七二《鲍宣传》。
②《汉书》卷九九《王莽传》中。
③《汉书》卷九九《王莽传》下。
④吕母“叛乱”事，《后汉书·刘盆子传》置于天凤元年。此据《汉书》卷九九《王莽传》下。
⑤《后汉书》卷一四《齐武王刘宝寅绩传》。
⑥《后汉书》卷一一《刘盆子传》。
⑦《汉书》卷九九《王莽传》下。
⑧《后汉书》卷一一《刘盆子传》。
⑨《汉书》卷九九《王莽传》下。
⑩《后汉书》卷一《光武帝纪》上李贤注。
《汉书》卷九九《王莽传》下。
《资治通鉴》卷三九淮阳王更始元年。
《后汉书）卷一《光武帝纪》上。
《资治通鉴》卷三尢堆阳王更始元年。
《后汉书》卷一一《刘玄传》。
据《汉书·王莽传》。《汉书补注》引《三辅故事》谓杀死王莽者系“屠儿杜虞”。
《汉书》卷九九《王莽传》下。
《后汉书》卷一一《刘盆子传》。
《后汉书》卷一一《刘玄传》。