公元前180年，吕后去世，吕氏家族意图谋反。刘章得知吕氏计划，告知兄长齐王刘襄，计划联合起兵。吕产派遣大将军灌婴迎战，但灌婴倒戈并与刘襄联合，按兵不动。刘章与太尉周勃、右丞相陈平密谋，设计让上将军吕禄交出兵权。周勃、陈平获得兵符，诈称皇帝敕命太尉统领北军。刘章率兵进入北军，号令“拥戴吕氏的袒露右肩，拥戴刘氏的袒露左肩。”北军纷纷袒露左肩，周勃顺利控制北军。刘章与周勃控制南军，并捕杀了吕产和吕禄，诛杀了吕氏一族。诸吕之乱平定后，大臣们商议立新帝。刘章因平定诸吕有功，被汉文帝加封二千户俸禄。公元前178年，刘章从朱虚侯晋封为城阳王，创建城阳王国。他最终于公元前177年去世，谥号“景”。刘章的子孙在七国之乱时没有谋反。