开元十一年(723)进士（《
唐才子传》作“开元十一年徐徵榜进士”。据徐松
《登科记考》，徐徵是开元二十一年状元，则“开元十一年”当为“开元二十一年”之误），调洛阳尉，迁夏县令。性高逸，不慕荣利，交游多山僧道侣。曾拟在庐山卜宅隐居，未成。早年逝世。
刘眘虚是盛唐著名诗人之一。郑处晦《明皇杂录》把他和
王昌龄、
常建、
李白、
杜甫等人并列，说是“虽有文章盛名，皆流落不偶”（《
唐诗纪事》引）。严羽也把他与
沈宋、
初唐四杰、
陈子昂、
王维、
韦应物并举，称之为“大名家”（《沧浪诗话·考证》）。殷璠撰
《河岳英灵集》，别择精严，而选录其诗多至11首，说他“情幽兴远，思苦语奇。忽有所得，便惊众听”。他和
孟浩然交谊甚深，有《
暮秋扬子江寄孟浩然》；孟去世后，又有《
寄江滔求孟六遗文》，词意垦挚。其诗题材、体制以及意境也与孟颇近似，而清微淡远之中，有幽深拗峭之趣，则又于孟之外自辟蹊径。《
阙题》“道由白云尽”一首，最能代表这种风格。
《全唐诗》收其诗15首，除去其中窜入的他人作品，基本上就是《
河岳英灵集》所录存者。事迹见
《唐诗纪事》、
《唐才子传》。