汉代学者、文章家。字子骏。少年时即以通《诗》、《书》，善于做文章被汉成帝召见，为黄门郎。河平年间(前28—前25)受皇帝诏，与父亲刘向一同校编皇家收藏的秘书。他的学问极为渊博，举凡六艺、传记、诗赋、数术、方技，无所不究。父亲死后，刘歆为中垒校尉。汉哀帝即位，大司马王莽荐举刘歆为侍中太中大夫，迁骑都尉、奉车光禄大夫，重新继承父业，典校群书。刘歆据六艺群书作《七略》。

刘歆之前，《左传》多古字古言，很少有人去认真研读，及经刘歆研治，引传文以解经，发明大义，从此章句义理得以完备。刘歆又奏请以《左氏春秋》、《毛诗》、《逸礼》、《古文尚书》立学官。因争立古文经，作书责让太常博士，终于触怒执政大臣，心怀畏惧。出任五原太守，后又转任涿郡。数年之后因病免去官职。汉哀帝死后王莽持政，留刘歆为右曹太中大夫，迁中垒校尉，封红休侯，主管儒林史卜之官，考定律历，著《三统历谱》。

《隋书·经籍志》著录《汉太中大夫刘歆集》5卷，《旧唐书·经籍志》、《新唐书·艺文志》同。但其集久已散佚。今存刘歆作品有《遂初赋》、《甘泉宫赋》、《灯赋》及《移让太常博士书》等，见严可均辑《全上古三代秦汉三国六朝文》(《全汉文》卷40-41)。明人张溥所编《汉魏六朝百三名家集》中，有辑本《汉刘子骏集》1卷，并收入《汉魏六朝百三家集选》(清人吴汝纶评选)。