汉五年（前202年）二月，刘邦在韩信、彭越、臧荼等人的拥护下在山东定陶汜水之阳举行登基大典，定国号为汉。刘邦称帝后初迁往洛阳，因部下都是关东人，不愿远离家乡，刘邦欲以此为都。娄敬为刘邦分析比较关中与洛阳后建议刘邦定都关中，张良的也劝说刘邦定都关中。刘邦听后当日就乘车去了关中，并赐娄敬刘姓。八月，刘邦正式定都咸阳以东的长安。
称帝建国后，刘邦并未能高枕无忧。赢得楚汉之争的刘邦只是取得了阶段性胜利，要想真正的一统天下还要解除开国功臣的威胁。一天，刘邦从阁道上看见诸将三三五五地坐在沙土上窃窃私语，就询问张良他们在谈论什么事。张良说：“他们在商议谋反！”刘邦大吃一惊，忙问：“天下初定，他们何故又要谋反？”张良答道：“您起自布衣百姓，是利用这些人才争得了天下。现在您做了天子，可是受封的都是您平时喜爱的人，而诛杀的都是平时您所仇怨的人。现在朝中正在统计战功。如果所有的人都分封，天下的土地毕竟有限。这些人怕您不能封赏他们，又怕您追究他们平常的过失，最后会被杀，因此，聚在一起商量造反！”刘邦忙问：“那该怎么办？”张良问道；“您平时最恨的，且为群臣共知的人是谁？”刘邦答道：“那就是雍齿了。”张良说：“那您赶紧先封赏雍齿。群臣见雍齿都被封赏了，自然就会安心了。”于是，刘邦摆设酒席，欢宴群臣，当场封雍齿为什邡侯，还催促丞相、御史们赶快定功行封。群臣见状，皆大欢喜，纷纷议论道：“像雍齿那样的人都能封侯，我们就更不用忧虑了。”
由此可见，刘邦与开国功臣更像是合伙关系，而非君臣。合伙人的利益得不到满足，汉朝就有散伙的风险。故而，汉初的形势可以用隐形分裂来形容。稍有不慎，就会再起大乱斗。其中最不稳定的因素就是拥有强大实力的七个异姓诸侯王：燕王臧荼、长沙王吴芮、韩王韩信、赵王张敖、楚王韩信、梁王彭越、淮南王英布。七王封地总面积超过了汉郡，他们拥有武装，行政自主，名为汉臣，实为独立王国。刘邦当初分封他们只是为了收拢力量来对付项羽，如今项羽败亡，天下归汉，七王的存在让刘邦寝食难安。
七王之中，刘邦最忌惮的就是功劳最大的韩信。平定楚地以后，刘邦还师定陶，直接驰入韩信军中，收夺了他的兵权。然后将韩信从富庶的齐地迁往较为落后的楚地，改封为楚王。一年后，刘邦封自己的庶长子刘肥为齐王。
高祖六年（前201年），有人告发韩信谋反。刘邦采用陈平之计，以游览云梦泽之名诈请韩信前来谒见，趁机将其逮捕。韩信担心此去凶险，想起兵谋反，但又认为自己无罪。去谒见刘邦，又怕被擒。这时有人向韩信建议：“项羽大将钟离眜素为刘邦所忌恨，钟离眛现在就在你这里，杀了他去谒见汉刘邦，刘邦必定高兴，也就不用担心祸患了。”韩信就把此事与钟离眛商议，钟离眛说：“刘邦之所以不攻打楚国，是因为我在你这里，如果想逮捕我去讨好刘邦，我今天死，随后亡的定是你韩信。看来你也不是位德行高尚的人。”说完自刎而死。韩信持钟离眛首级去谒见刘邦。刘邦对韩信说：“有人告你谋反。”不等韩信辩解，武士一拥而上，把韩信捆绑起来。韩信说：“果若人言，‘狡兔死，良狗烹；高鸟尽，良弓藏；敌国破，谋臣亡。’天下已定，我固当烹！”回到洛阳后，刘邦念韩信有功，赦免了他的罪过，改封他为淮阴侯。而后将楚地一分为二，封胞弟刘交为楚王，封堂兄刘贾为荆王。
当上淮阴侯的韩信本可闲云野鹤，安度晚年，却又心高气傲，耻于与樊哙、灌婴等昔日部下同列为侯。一次韩信去拜访樊哙，樊哙行跪拜礼恭迎恭送，并说：“大王竟肯光临臣下家门，真是臣下的光耀。”韩信出门后，笑道：“我这辈子居然同樊哙等同列！”
高祖七年（前200年），陈豨（xī）被任命为代相，进京觐见刘邦。因陈豨过去是韩信的部将，故也去拜见了韩信。韩信引入密室对陈豨说：“您管辖的地区，是天下精兵聚集的地方；而您，是陛下宠信的臣子。但陛下生性多疑，若一人告你谋反陛下可能不信，若多人告你谋反，陛下必起疑心，恐怕你的灾祸就要临头了。若将来有一天你被逼谋反，我定在京城助你一臂之力。”陈豨说：“我一定听从您的指教！”后来果如韩信所料，陈豨在外独掌兵权几年后，刘邦疑心会有变故。就命人追查陈豨的宾客违法的事，其中不少牵连到陈豨。陈豨惊惧之下想起韩信对自己说过的话，暗中准备谋反。
高祖十年（前197年）七月，太上皇去世，刘邦派人召陈豨进京，陈豨以病重为由推托。九月，起兵反叛，自立为代王。刘邦率兵亲征，韩信以告病为由留京密谋响应陈豨，被手下人密告于吕后。吕后打算把韩信召来，又怕他不肯就范，就和萧何谋划，诱骗韩信入宫。韩信虽心有疑忌，但还是选择了相信萧何。最终被吕后密杀于长乐宫钟室。
一代名将韩信本可三分天下，也可据楚自立，最不济也能顶着淮阴侯的头衔善终。却一再犹豫不决，错失良机。后又贪于功名，招致杀身之祸。最终成也萧何败也萧何，丧命于妇人之手。
韩王韩信是战国时期韩襄王姬仓庶孙，是七王里面唯一一个六国旧贵。为避免与同名的名将韩信相混，史书多称其为韩王信。刘邦击败项羽分封的韩王郑昌后，立韩信为韩王。
韩地靠近关中，是战略要地。同时韩王信作为韩国旧贵，在韩地有群众基础，让刘邦很不放心。高祖六年（前201年）春，刘邦将韩王信迁到太原郡以防备匈奴，建都晋阳。韩王信上书说：“我的封国紧靠边界，匈奴多次入侵，晋阳距离边境较远，请允许我建都马邑。”刘邦答应了。当年秋，马邑被匈奴围困，韩王信多次私派使者到匈奴求和。刘邦怀疑韩王信有叛汉之心，就派人责备韩王信。韩王信害怕被杀，就和匈奴约定共同攻打汉朝。
高祖七年（前200年）冬，刘邦亲率三十二万大军前往平叛。韩王信不敌，率部亡走匈奴。其后，韩将曼丘臣、王黄收集韩王信的溃兵，继续对抗汉朝。匈奴冒顿（mò dú）单于也派出一万多骑兵与王黄屯驻广武以南阻挡汉军，但被汉军击破。汉军乘胜追击，杀至硰石以北80余里，攻占楼烦3座城，冒顿单于被迫退至代谷屯驻。
接连取胜后，刘邦意气风发，欲效法秦始皇“却匈奴七百余里”。冒顿单于抓住汉军轻敌的弱点，将刘邦亲率的先头部队引进了白登山包围圈。双方对峙了七天七夜，谁也奈何不了谁，于是遣使和谈。刘邦依陈平之计遣使送了大量珍宝给单于阏氏，阏氏回到后营对单于说：“两方的君王不能相互围困。如果得到汉朝的土地，单于终究是不能在那里居住的。而且汉王也有神的帮助，希望单于认真考虑这件事。”冒顿单于之前与韩王信约定合击汉军，结果到了时间却没见韩王信的军队赶来，且灌婴所率的汉军主力将至，也就采纳了阏氏的建议。打开包围圈的一角，让汉军撤出。当天大雾，汉军拉满弓，列阵慢慢撤出。
白登之围后，冒顿单于屡次违背盟约，劫掠边界。心有不甘的韩王信做起了匈奴人的带路党，还说服了陈豨反叛刘邦。高祖十一年（前196年）春，韩王信又和匈奴联兵进犯。汉朝派柴武带兵迎击，将其斩杀。
刘邦从白登山退回后路过赵国，赵王张敖是张耳之子，也是刘邦的女婿。刘邦到后，张敖毕恭毕敬的服侍在侧。可刘邦却傲慢无礼，对女婿动辄辱骂。赵相贯高、赵午都是张耳的人，根本不鸟刘邦。见刘邦对自己主公如此无礼，就劝张敖杀了刘邦。张敖咬破手指回答说：“先生说的大错特错！先王亡国，多亏皇上才得以恢复，使恩德传至后代，一丝一毫都是陛下所致，请先生别再说了。”贯高和十几个人商量说：“我们错了，大王是个忠厚长者，不肯背叛道义。但我们不能受辱，现在皇上侮辱大王，所以想杀他，和大王无关。事情成功归于大王，失败了我们自己承担。”
高祖八年（前199年），刘邦再次路过赵国。贯高准备动手，刘邦侥幸逃脱。次年，贯高谋反之事被仇家告发。刘邦大怒，将张敖、贯高等人逮捕。十多人都要争相刎颈自杀，贯高怒骂道：“谁让你们自杀？如今这事，大王确实没有参予，却要一块逮捕；你们都死了，谁替大王辩白没有反叛的意思呢！”受审过程中，贯高经受住了各种酷刑，一口咬定是自己所为，与赵王无关。刘邦都为之折服，让贯高的同乡中大夫泄公前去了解情况，贯高说：“人的感情，有谁不爱他的父亲妻子呢？如今我三族都因为这件事已被判处死罪，难道会用我亲人的性命去换赵王吗？但是赵王确实没反，只有我们这些人参于了。”泄公把了解的情况详细地作了报告。刘邦赞赏贯高讲信义，将张敖、贯高一并赦免，贬张敖为宣平侯。贯高得知张敖已经被释放，心愿已了，自杀而死。
长沙王吴芮与燕王臧荼一南一北，在七王中实力最弱，也最偏远。二人的经历也十分相似，一同随项羽入关，一同被项羽封王，随后又都改投刘邦。不过二人的结局却有着天壤之别。
吴芮是吴国王室后裔，百越部落首领。秦朝为稳定南方，封吴芮为番（同鄱pó）阳令。陈胜吴广起义后，第一个起兵响应的秦吏就是吴芮。由于吴芮任番阳令时深得民心，故而南方各路力量纷纷归附，其中就有淮南义军领袖英布。吴芮见英布作战英勇，就将女儿嫁给他。之后，吴芮先是跟随项羽征战，被封为衡山王。后在张良劝说下，吴芮改投刘邦，刘邦改封吴芮为长沙王。
吴芮久居南方百越之地，远离权利中心，且力量弱小，不足以威胁到汉朝。张良辞官后曾到吴芮处小住，指点吴芮低调行事，把自己大部分领地让给刘邦子女，又将自己的部分精锐亲兵分到荆王刘贾帐下，并安排五子吴元带部份家眷回浮梁瑶里生活。一番自剪羽翼后，刘邦也就对吴芮放心了，吴芮成为七个异姓王里唯一一个善终的，长沙王位历五代至文帝时无嗣而止。
燕王臧荼若能效法吴芮，或可善终。但当他看到刘邦对项羽旧部的捕杀，联想到自己的燕王之位亦是项羽所封时，竟不自量力，率先反叛。高祖五年（前202年）七月，刘邦在皇位上屁股还没坐热，臧荼就起兵反汉。刘邦亲自征伐，臧荼被斩杀。刘邦改命卢绾为燕王。
卢绾是刘邦发小，二人是同年同月同日而生，天然的结拜兄弟。刘邦为平民时，曾因吃官司到处躲藏，卢绾常常追随。后来刘邦造反，卢绾也跟随，官至太尉，被封长安侯。沛县功臣中，卢绾与刘邦关系最为亲密，甚至可以自由进出刘邦卧内。正因如此，没多大功劳的卢绾得以从萧何、樊哙等人中脱颖而出，成为唯一一个被封王的。
刘邦没把卢绾当外人，卢绾刚开始也确实忠心耿耿。陈豨叛乱时卢绾不但派兵相助，还谴张胜到匈奴，劝说匈奴不要支持陈豨造反。没想到张胜遇到了臧荼之子臧衍，臧衍对张胜说陈豨灭亡后就轮到燕王了，燕王应该养寇自重才是。张胜认为他说的有道理，就劝匈奴助陈豨攻燕。卢绾怀疑张胜勾结匈奴谋反，就上书刘邦请求族灭张胜。张胜从匈奴返回，说明缘由，卢绾思虑一番后，选择了背叛。于是向刘邦假称是他人谋反，为张胜的家属开脱。同时遣使到陈豨处，劝他逃亡匈奴，以保存实力。不料此事被陈豨的降将告发。刘邦谴使召卢绾，卢绾称病不往。
高祖十二年（前195年）三月，刘邦命樊哙率军击燕，后又改以周勃代之。卢绾听说刘邦生病，就带着他的亲信共数千骑在长城下等候，希望刘邦病愈之后，亲自入长安谢罪。四月，刘邦驾崩，卢绾遂带领众人逃亡到匈奴。匈奴封他为东胡庐王。惠帝元年（前194年），卢绾死于匈奴。
梁王彭越、淮南王英布与韩信并称“汉初三大将”，三人中除了韩信由于太突出被刘邦迅速拿下，其余两个都过了几年太平日子。特别是彭越，经常去朝觐刘邦，处处小心谨慎，但是到最后还是出岔子了。
陈豨叛乱时，刘邦亲征，路过邯郸向彭越征兵，彭越称病不从。刘邦怒，派人责彭越。彭越部将扈辄劝其起兵造反，彭越不听。时彭越与其太仆有矛盾，要杀太仆。太仆逃走，告发彭越谋反。刘邦派使者到梁国，使者趁彭越不备，将其逮捕，囚之洛阳，召有司治彭越之罪。后刘邦赦免彭越，贬为庶人，发配于蜀。彭越在去蜀道中遇见吕后，向吕后喊冤，求吕后为他求情让他留在故乡昌邑。吕后假装答应，带彭越回洛阳。一到洛阳，吕后就劝刘邦立即杀掉彭越，并令其舍人再告彭越谋反。于是彭越被杀，族三族。
彭越被杀后，吕后把他剁成了肉酱让诸侯们吃。肉酱送到淮南时，英布正在打猎，看到肉酱，惊惧不已，暗中使人部署军队，准备造反。英布认为刘邦老了，厌恶打仗了，一定不会亲自带兵前来。将领中英布只害怕韩信、彭越，如今他们都死了，其余的将领没什么可怕的。此时刘邦正患病在身，确实不打算自己领兵了，想让太子刘盈上战场试试身手。吕后听说后声泪俱下的对刘邦说英布乃天下悍将，让太子领兵无异于羊入虎口，刘邦骂道：“我就知道这小子不行，还是他爹我自己去吧！”
英布起兵后，向东攻打荆国，荆王刘贾出逃，死在富陵。英布劫持了他所有的部队，渡过淮河攻打楚国。楚将迎战，也被英布击败。在蕲（qí）县以西的会甀（zhuì），英布和刘邦的军队相遇。英布曾为项羽部将，其军阵也一如项羽，刘邦远远的看见很是厌恶，向英布喊话：“何苦要造反呢？”英布说：“我想当皇帝阿！”一句话就把天聊死了，气的刘邦大骂，随即两军开打。英布连连战败，最后只率百十人逃到了长沙国。此时的长沙王是吴芮之孙吴回，按辈分还得叫英布一声姑父。可在政治斗争上讲不得亲情，英布到番阳后即被吴回所杀。
在得胜还军途中，刘邦顺路回了一次自己的故乡沛县，把昔日的朋友、尊长召来，共同欢饮十数日。一天酒酣，刘邦一面击筑、一面即兴唱到：“大风起兮云飞扬，威加海内兮归故乡，安得猛士兮守四方！”末尾一句“安得猛士兮守四方”唱出了刘邦的无限忧虑，怎样才能得到忠诚的勇士啊为国家镇守四方！秦朝实行郡县制二世而亡，项羽恢复分封一样不能长久，自己封的异姓王也不断造反。想来也只有自己人靠得住。平定英布后，刘邦封其少子刘长为淮南王，统领英布故地。改刘贾的荆国为吴国，封侄子刘濞为吴王。加上刘邦的庶长子刘肥为齐王，三子刘如意为赵王，四子刘恒为代王，五子刘恢为梁王，六子刘友为淮阳王，八子刘建为燕王，胞弟刘交为楚王，共九个同姓王。高祖十二年（前195年），刘邦与群臣杀白马为盟，订下誓约：“非刘氏而王者，天下共击之。”
