宋明帝無生育能力，諸弟的姬妾懷孕後，送入宮中，生子後，殺其母，交給受寵的六宮嬪妃撫養。

泰始六年出生，四月癸亥（470年6月14日），宋明帝封劉燮為晉熙王，食邑三千戶，出繼宋文帝第九子劉昶。元徽元年，使持節、監郢州、豫州之西陽、司州之義陽二郡諸軍事，加封征虜將軍，任郢州刺史。

元徽二年五月壬午（474年6月12日），桂陽王劉休范舉兵叛亂。當月戊戌（6月28日），晉熙王劉燮、荊州刺史沈攸之、南徐州刺史建平王劉景素、湘州刺史王僧虔、雍州刺史張興世起兵赴京師勤王。癸卯（7月3日），劉燮遣軍攻克尋陽，叛亂平定。七月乙酉（8月14日），劉燮進號安西將軍。元徽四年九月己丑（476年10月6日），進號鎮西將軍。升明元年七月丙申（477年8月9日），進號撫軍將軍，改任揚州刺史。十二月庚午（478年1月10日），鎮守尋陽盆城。升明二年二月丙戌（478年3月27日），進號中軍將軍、開府儀同三司。九月丙午（10月13日），加封司徒。

建元元年四月甲午（479年5月29日），蕭道成受禪，建立齊朝，降封劉燮為陰安縣公，食邑一千五百戶。五月辛酉（6月25日），劉燮被殺害。