王莽篡权后，内乱不已。临淮人瓜田仪等凭借会稽长洲聚众起事；瑯（láng）琊女子吕母聚集几千人，杀死海曲县令，入海组织武装，很快发展到上万人马；公元17年，湖北中部大旱。饥民在王匡、王凤领导下起义。他们隐在绿林山中因此称作“绿林军”，几个月之间发展到七八干人。
公元18年，瑯琊人樊崇在山东莒县起义，由于樊崇作战勇猛，各地的起义者大多依附于他，一年间发展到一万多人。王莽派太师王匡（与“绿林军”领袖王匡同名的另一个人）更始将军廉丹讨伐樊崇。樊崇担心自己的部下与王莽的军队混在一起难以区分，就将眉毛画成红色，因此号称“赤眉”。太师王匡、廉丹等率精兵十万征讨赤眉军。官军所过之处，奸淫抢掠，胡作非为。老百姓为此编了一首歌谣：“宁遇赤眉，不遇太师。太师还可，更始杀我！”两军在须昌（今山东东平县）交锋，结果官兵被赤眉军打得大败而逃，太师王匡被樊崇打伤，廉丹在乱军中被打死。
皇族刘玄、刘演、刘仲、刘秀，也加入绿林军，其中刘绩性情刚毅慷慨，素有威名。刘仲已战死在小沛。刘演见此时绿林军兴起，便认为是兴复汉室讨伐王莽的好时机到了。他召集豪杰聚会共商大计后，派人到各县发动起事。绿林军已有十万之众。为便于号召他们决定立汉室后代刘玄为帝。大赦天下，建年号为更始元年。
绿林军经过艰苦奋战，直捣都城长安，杀死王莽。
刘秀在到达黄河以北封地后，在郡县中考察官吏，废除王莽苛政，恢复汉朝官名，吏民都十分喜爱他。南阳的邓禹骑着快马追赶刘秀，一直追到邺城，刘秀说：“我是专门负责任命官员的，你远道而来，难道是想当官吗？”邓禹说：“我不是想当官。只是希望您的盛德远播海内，我能够贡献微薄的力量，借机名垂青史罢了。”刘秀大笑，便留他住宿。邓禹劝他：“如今山东还没有平定，赤眉、青犊之类的义军大都有上万人。更始帝平庸之人，将领也都平平常常，只为钱财子女着想，没有远大志向。您当务之急，是应该广邀各路人才，争取民心，重建高祖的大业，拯救百姓，天下不愁安定不了。”刘秀觉得他有谋略每遇大事都与他商量。更始帝派使者立刘秀为萧王。
更始帝迁都长安后，淫欲无度，将宫中大权交给赵萌。赤眉军趁机率兵攻打长安。他们为了名正言顺，也商议立一位汉朝宗室后代为首领，以诛伐更始皇帝。在此之前，赤眉军抢到故式侯刘萌的儿子刘盆子，让他在军中放羊，年仅十五岁，披头散发，赤足破衫。此时想到他便立为上将军。当刘盆子见到众人拜见时，吓得直哭。赤眉军到达宏农，更始派兵迎击，却被打得大败。赤眉军打入长安，更始逃到高陵，其余将相百官全部投降。更始派刘恭向赤眉军请求投降，赤眉军封他为长沙王，三辅人苦于赤眉军的暴虐；都可怜更始，打算偷偷救他出来。但张邛派谢禄去吊死了更始，刘恭夜间把他的尸体收起来。更始在位二年而死。
公元25年，刘秀称帝，就是光武皇帝，定都洛阳。
邓禹率兵进驻长安，攻打赤眉军，赤眉军打算向西到上陇，但被打败，又遇大雪，士兵多被冻死，于是返回长安，掘坟取宝，污辱吕后尸体。邓禹再攻赤眉，没取胜，便出长安去云阳。赤眉军又进入长安。光武帝见邓禹屡败且威信下降，便派冯异代替他。邓禹感到惭愧，便要求与冯异共同打赤眉军。冯异认为：“赤眉军现在仍很强大，只可用恩惠来收买，难以用武力取胜。”邓禹不听劝告，急与赤眉交战。结果又遭惨败。冯异再次整顿军队，与赤眉军约定时间交战。他命令战士穿戴与赤眉军相同，埋伏在路旁。天明时，赤眉军攻打冯异大战一天，到傍晚时，赤眉军精疲力尽，冯异的伏兵突然出现，两军衣服相混，赤眉军惊慌溃败，冯异领兵追击，大败赤眉军。赤眉军逃到宜阳后，光武帝亲率六军，严阵以待。赤眉军大为惊慌，派刘恭请降，并请赦免刘盆子死罪。
投降时，赤眉军武器盔甲堆在宜阳城西，像山一样高。降兵十余万人，光武帝分发给他们饭吃。后来樊崇、逢安因谋反而被处死。