永嘉二年（308年），刘渊认为时机已经成熟，于是正式称帝，大赦境内囚犯，改年号为永凤。他任命大将军刘和为大司马，封梁王；尚书令刘欢乐为大司徒，封陈留王；御史大夫呼延翼为大司空，封雁门郡公。宗室中以亲疏为等级，皆封郡县王；异姓中以功劳、谋略为等级，皆封郡县公侯。
称帝后的刘渊，野心勃勃，他将目光投向了洛阳。洛阳是西晋的都城，也是当时中国的政治、经济、文化中心。刘渊深知，只要攻克了洛阳，就等于敲响了西晋灭亡的丧钟。
于是，刘渊命其子刘聪和王弥进攻洛阳，刘曜和赵固等人作为后继。西晋东海王司马越派平北将军曹武、将军宋抽、彭默等人迎战。然而，晋军根本不是刘渊军队的对手，一触即溃。刘聪等率军迅速到达宜阳。平昌公司马模派将军淳于定、吕毅等率军从长安讨伐刘聪军。双方在宜阳决战，淳于定等大败。
刘聪依仗连续的胜利，变得骄傲轻敌，没有设防。弘农太守垣延假称投降，乘夜偷袭。刘聪军毫无防备，顿时大乱，大败而回。刘渊得知刘聪战败后，穿着白衣服前来迎接，他并没有责怪刘聪，而是鼓励他要吸取教训，下次再战。
同年冬，刘渊再次征发士卒，派遣刘聪、王弥与刘曜、刘景等人率领精锐骑兵五万去进攻洛阳，派呼延翼率步兵接应。在黄河南面，刘渊的军队将晋军打败。刘聪进军，驻扎在洛阳西明门。西晋护军贾胤乘夜接近他们，在大夏门大战，斩杀刘聪的将领呼延颢。呼延颢军溃败，刘聪向南撤退，在洛水构筑壁垒。
不久，刘聪又进驻宣阳门，刘曜驻扎在上东门，王弥驻扎在广阳门，刘景攻击大夏门。刘聪亲自到中岳嵩山求神，命令将领刘厉、呼延朗等负责指挥留守的士兵。东海王司马越命令参军孙询、将军丘光、楼裒等人率领手下勇士三千，从宣阳门攻击并斩杀呼延朗。刘聪得到消息后快马赶回，刘厉因害怕刘聪给自己治罪，于是投水而死。
王弥劝刘聪说：“现在既然失利，而洛阳又非常牢固，殿下您不如回师，以后再慢慢地图谋。我当在兖州、豫州之间招募兵士，收聚粮食，以等待进攻的日期。”宣于修之又劝刘渊说：“辛未那一年，当攻下洛阳。现在晋朝的紫气还很盛，大军不回，必定失败。”刘渊派黄门郎傅询快马召刘聪等回师。王弥从轘辕撤出，司马越派薄盛等人率兵追击，双方在新汲大战，王弥军大败。于是，刘渊整顿蒲阪的防守，回到平阳。
虽然这次进攻洛阳失败了，但刘渊并没有放弃。他知道，要想攻克洛阳，还需要做更多的准备。于是，他开始积极筹备下一次的进攻。
严于律己，宽以待人
在刘渊的统治下，汉国逐渐走上了正轨。他深知，要想治理好一个国家，不仅需要强大的武力，还需要良好的政治制度和道德规范。因此，他在治理国家方面，采取了一系列的措施。
刘渊非常注重人才的选拔和任用。他广纳贤才，不论出身贵贱，只要有才能，都能得到他的重用。他身边聚集了一大批有识之士，如刘宣、崔游、刘殷、王育等人。这些人在他的统治下，发挥了重要的作用，为汉国的发展和壮大做出了贡献。
同时，刘渊也非常重视教育和文化的发展。他在国内设立学校，推广儒家文化，培养了一大批有文化、有道德的人才。他还鼓励人们着书立说，对有才华的文人给予奖励。在他的倡导下，汉国的文化氛围日益浓厚，学术研究也得到了一定的发展。
在生活中，刘渊则是一个严于律己、宽以待人的人。他虽然贵为皇帝，但却能做到恭俭勤劳，不贪图享乐。他常常告诫自己的子孙和大臣们，要珍惜来之不易的和平生活，要关心百姓的疾苦。对于犯错的部下，他总是以宽容的态度对待，只要他们能够认识到自己的错误并改正，他都会给予原谅。
有一次，刘渊派遣乔曦进攻西河郡。乔曦先杀了不肯投降的介休县令贾浑，后又杀了哭骂他的贾浑妻宗氏。刘渊知道后，大怒，他将乔曦追回并降秩四等，又为贾浑夫妇收葬。他说：“作为一名将领，应该以仁义为本，不能随意杀戮无辜。乔曦的行为，违背了我的原则，必须受到惩罚。”
还有一次，将领刘景进攻黎阳，在延津击败晋将王堪后，将平民三万多人溺死。刘渊知道后，更加愤怒，他说：“刘景还有何颜面见朕！天道又怎能接受这种事！朕想消灭的只是司马氏，平民有何罪！”于是，他贬了刘景的官位。
刘渊的这些行为，赢得了百姓和部下的尊敬和爱戴。在他的统治下，汉国的百姓生活相对安定，社会秩序也比较稳定。
壮志未酬，英魂永逝
然而，命运似乎总是喜欢捉弄人。就在刘渊为实现自己的理想而努力奋斗的时候，他的身体却逐渐衰弱下来。河瑞二年（310年），刘渊病重，他知道自己的时日无多了。
在临终前，刘渊将太子刘和叫到床前，嘱咐他要好好治理国家，要继续完成自己未竟的事业。他说：“我一生的心愿，就是要推翻西晋，建立一个统一的王朝。现在，这个重任就落在你的身上了。你一定要记住，要以民为本，要重用贤才，要让百姓过上幸福的生活。”刘和含着泪，点头答应。
不久之后，刘渊在平阳去世，享年约五十七岁。他在位六年，谥号光文皇帝，庙号高祖，葬于永光陵。刘渊的去世，让汉国上下沉浸在一片悲痛之中。百姓们纷纷为他哀悼，他们怀念这位英明的君主，怀念他为国家和百姓所做出的贡献。
刘渊虽然去世了，但他所建立的汉国却继续存在着。他的儿子们继承了他的遗志，继续与西晋进行着斗争。最终，在刘渊去世后的第三年，他的儿子刘聪攻破了洛阳，俘虏了晋怀帝，西晋宣告灭亡。刘渊的梦想，在他的儿子们手中得以实现。
刘渊的一生，是波澜壮阔的一生。他从一个匈奴部落的首领，崛起为一代帝王，他的故事充满了传奇色彩。他的出现，改变了西晋末年的历史格局，也为中国历史的发展做出了重要的贡献。他的名字，将永远铭刻在中国历史的长河中。