劉安世儀表魁梧高大，說話聲如洪鐘。開始被任命爲諫官，沒有受君命，進屋稟告母親說：「朝廷不因爲安世不賢，讓我在言路。倘若居其官職，必須明目張膽，以身任責，倘或有所觸犯忤逆，禍患譴責立即到來。皇帝正以孝治理天下，如果以老母親辭謝，應可以免任此職。」母親說：「不行，我聽說諫官是天子的諍臣，你父親一生想做諫官而沒有如願，你幸運居此地位，應獻身以報效國家的恩典。即使獲罪被流放，不論遠近，我當跟從你居住。」劉安世便接受任命。他在職多年，正色立朝，扶持公道。他當面在朝廷爭辯，有時皇帝大怒，就手執書簡站立，等候皇帝怒氣稍稍消解，再重複前面的正直之辭。在旁的侍從遠遠觀看，退縮恐懼冒汗，稱他爲「殿上虎」，一時無不敬畏。

　　劉安世家居從來沒有懈怠的樣子，長久坐立身不傾斜，寫字不寫草書，不喜好聲色財利。他忠孝正直，立身行事均效法司馬光。他年老後，當時衆賢死亡略盡，巋然獨存，而名望更高。梁師成用事當權，他有生殺予奪之權勢，內心折服劉安世的賢能，找到曾經在劉安世身邊供過事的小吏吳默，派他持信來，以馬上重用引誘，吳默因而勸劉安世爲子孫打算，劉安世笑着感謝說：「我如果替子孫打算，不至於這樣了。我想做元祐十全十美的人，在黃泉下去見司馬光。」歸還梁師成的信沒有答覆。死後葬在祥符縣。他去世兩年後，金人挖開他的墳墓，相貌如生，互相驚異告訴說：「這是異人。」替他蓋上棺材才離開。

　　劉安世奏疏剛正之氣形於筆墨間，令人讀之感慨，宋人王銍評雲：「諏訪審訂，咸有根據，嚴而恕，簡而不苛，氣平守固，辭直事核，皇皇乎仁義之說也」，「乃言官之模楷，輔弼之龜鑑，卿士大夫之藥石」（《題抄本盡言集》）。費袞也稱讚其《過闕謝表》用事精當，下字工巧，而氣節凜凜如嚴霜烈日不可犯（《梁溪漫志》卷三）。

　　其詩存世不多，大都如其文，議論精警，栩栩有生氣，象《八月十四夜月》詩「萬古照臨終忌滿，一輪明徹豈須圓」，《雙柏》「同志不渝均管鮑，清風特立若夷齊」，《撲滿子》「多求唯恐心難滿，撲破方知器易盈」，均爲人所傳誦（《娛書堂詩話》卷三）。著有《元城集》二十卷（王銍《題抄本盡言集》）。南宋淳熙間刻《盡言集》十三卷，以後遂爲定本，現存明隆慶刻本、《四庫全書》本、《畿輔叢書》本。《全宋詩》卷1052錄其詩四首。《全宋文》卷2534至2546收其文十三卷。

　　劉安世與蘇軾、蘇轍兄弟是好友，經常以文相會，以詩唱和，蘇轍的墓誌銘就是劉安世撰寫的。

　　因爲劉安世以誠治學、以誠待人、以誠處世，上繼邵雍、程頤、程顥等先賢之學，下澤後世。爲紀念劉安世，魏縣歷史上曾建有忠烈祠、思誠書院，據新版《魏縣誌》載：思誠書院是明代魏縣知縣李 在嘉靖四十五年（1566年）所建，區龍禎任魏縣知縣時又重修思誠書院。現忠烈祠和思誠書院均已不復存在。

　　另外，中國國家博物館藏有「劉安世造七絃琴 」。桐木，通體髹黑漆，露硃色漆地。琴頭寬而尾窄，頭端有一拱形首嶽，有七孔穿七絃，並弦紐墜七個，七絃至琴尾折向琴背，繫於兩個對稱的木納上，琴背腹有二長方音孔（稱龍池）。

　　琴心內陰刻篆書「劉安世造」、「毛仲翁修」、「周魯封重修」等字。腹面陰刻行書「混沌材」、「羲皇人已杳，留此混沌材，想是初開闢，聲音妙化裁，完然一太璞，解慍阜民材，不鑿莊生竅，古風尚在哉！」款署「會稽黃鎮仲安跋於皖江」。又陰刻行書「晉制宋修，一翁」下有「夏伯子」陰文方印，夏伯子即夏蓮居。由此可知此琴爲晉嵇康規制，宋代劉安世所造，迭經毛仲翁、周魯封重修，後爲夏蓮居收藏。傳世宋琴甚少，此琴幾經滄桑，音質悠揚，被歷代學者、古琴學者所推崇，爲久負盛名的佳品。

　　他又善墨竹，兼精小景（《畫史會要》、《中州集》）。

　　劉安世的父親劉航，爲進士及第，歷任虞城、犀浦知縣，終官太僕卿。劉安世小時候持論已有識見。劉航爲河南監牧使時，文彥博在樞密院，有所聞見，每每叫來劉安世報告。劉安世從容不迫地說：「王介甫（王安石）請求去相位，外面議論認爲您將代替他的職務。」文彥博說：「王安石敗壞天下至於此，後繼的人怎樣有所作爲？」劉安世拱手說：「安世雖然是晚輩，私下認爲沒有這樣嚴重。今天的新政，果真順應人意而爲人謀利嗎？如果不是這樣，您應除去所害，興揚所利，這只是一瞬間的事而已。」文彥博默不回答，後來見到劉航，感嘆讚許劉安世的堅強正直。

　　宋神宗熙寧六年（1073年），劉安世進士及第，但他未就選。隨司馬光學習，諮詢盡心行己的要旨，司馬光教導他誠實，而且令他從不亂說話開始。調任洺州司法參軍，洺州司戶以貪污聞名，轉運使吳守禮打算按察他，向劉安世垂問，劉安世說：「不要這樣。」吳守禮因而停止。但劉安世內心常常不自安，說：「司戶確實貪污而我不以誠實應對，我豈不是違背了司馬公的教誨啊！」後來讀揚雄《法言》「君子避礙則通諸理」，心意才解開。

　　元祐元年（1086年），司馬光入朝爲相後，推薦劉安世爲祕書省正字。同年，司馬光去世，宣仁太後向呂公著垂問可以任臺諫的人，呂公著以劉安世應對，被提升爲右正言。當時執政大臣多給與親戚官職，劉安世說：「祖宗以來，大臣的子弟不敢接受朝廷內外顯貴重要的職務。自從王安石執掌朝政，致力於稱心私意，累世的制度，掃地出門不復存在。現在朝廷上，還是習於故態。」因而歷歷疏陳文彥博以下七人，都是年高而有道德學問的魁首舊臣，其子弟親戚賴其權位而得官者爲數不少。

　　章惇因強行買崑山民田被罰金，劉安世說：「章惇與蔡確、黃履、邢恕向來互相交結，自認爲是社稷大臣，貪天之功，僥倖將來得到皇帝的寵幸，天下人指陳他們爲『四兇』。現在章惇父親還健在，卻另外立籍謀取異財，絕滅義理，只是從於薄罰，何以表示懲戒？」恰逢吳處厚解釋蔡確《安州詩》進獻，劉安世認爲蔡確指斥哲宗，觸犯大不敬條令，同梁燾等人極論之，把蔡確貶竄新州。宰相范純仁以下至御史十人，都因此去位。

　　劉安世升任起居舍人兼左司諫，進任左諫議大夫。當時有旨暫時罷免講筵，民間喜傳宮中求取奶媽，劉安世上疏進諫說：「陛下正當壯年，沒有納皇後而親近女色。希望太皇太後保佑聖上的身體，爲宗廟社稷大事計議，清閒之餘，應多臨御經帷，仍引用親信大臣與論前古治亂的要旨，以增廣聖學，不要溺於所愛卻忘記其可以作爲勸戒。」哲宗低頭不說話。太皇太後說：「沒有這種事，你誤聽而已。」第二天，太後留下呂大防報告原因。呂大防退朝後，召來給事中范祖禹使傳達旨意。范祖禹本來曾以此勸諫，劉安世與范祖禹便兩人聯合申明此事非常懇切。 

　　鄧溫伯被任命爲翰林承旨，劉安世說他「出入王安石、呂惠卿黨中，始終反反覆覆。現在的進用，實在關係到君子小人力量削弱增長的關鍵。請將他罷免貶退。」沒有得到答覆。劉安世便請求外任，改爲中書舍人，辭謝不就任。以集賢殿修撰的身份提舉崇福宮，剛到六個月，召用爲寶文閣待制、樞密都承旨。

　　范純仁恢復相位後，呂大防稟告高太皇想令劉安世稍稍避嫌。高太後說：「劉安世現在不居言官之職，自然無所謂避嫌。」又告訴韓忠彥說：「這樣正直的人，應該留在朝廷。」便停止。呂惠卿復職光祿卿，分到陪都執行職務，劉安世爭辯認爲不可以，沒有得到採納，出知成德軍。章惇當權，特別忌諱厭惡劉安世，開始貶知南安軍，再貶爲少府少監，三貶新州別駕，在英州居住。

　　同文館獄興起，蔡京請求誅滅劉安世等家，讒言雖然沒有實行，劉安世還是被移居梅州。章惇與蔡卞一定要置之於死地，由於使者到海南島殺陳衍，暗示使者過訪劉安世，迫使他自殺。只擢升一士豪爲轉運判官，讓他去殺劉安世。判官快速騎馬將要到達梅州，梅州守臣派客人來勸劉安世自己想辦法。劉安世面色不改，與客相對飲酒談笑，慢慢寫了幾頁信交付給他的僕人說：「我如果死了，按照信中所說去做。」回頭對客人說：「死不難了。」客人祕密從僕人那裏看到信中所寫都是安排同貶當死的人的家事，很周到。判官沒有走到二十裏，嘔血而死，危險得以倖免。

　　昭懷皇後正位中宮，章惇、蔡卞告發以前劉安世勸諫奶媽之事，認爲是針對皇後而言。當時鄒浩已被貶斥，詔命應天府少尹孫鼛用檻車捉收劉安世、鄒浩二人前往京城。走了幾個驛站的路而徽宗即皇帝位赦令來到，孫鼛於是返回。劉安世被流放到荒遠的地方共七年，甲令所記載的邊遠污穢之地沒有沒經歷過。移居衡州及鼎州，然後以集賢殿修撰的身份知鄆州、真定府，曾布又忌恨他，不讓他入朝。蔡京既爲宰相，把劉安世連續七次貶謫到峽州拘繫管制。稍復承議郎，寄居宋州州城。 

　　宣和六年（1124年），劉安世被恢復待制之職，中書舍人沈思卻封還此命，拒絕執行。 

　　宣和七年（1125年），劉安世去世，終年七十八歲。

　　淳熙七年（1180年），劉安世的子孫爲他向朝廷請諡，宋孝宗對宰執說：「元祐黨籍裏，朕差點要忘記此人了。」宰相趙雄說：「黨籍所列『從官』，以蘇軾爲首，劉安世是第二名。現在他的語錄還在世間流傳。」孝宗於是下詔賜其諡號爲「忠定」。