乾祐元年（948年），刘承祐命郭威率兵出征。郭威至河中后，立栅筑垒，分兵围困。李守贞屡次突围，均被挫败，相持日久，城中粮草俱尽。郭威遂下令四面攻打，一举攻进城中，李守贞自焚而死。永兴赵思绾、凤翔王景崇相继归降，使风雨飘摇的后汉政权转危为安。之后，郭威移师北伐，大败契丹，以功进封邺都留守、天雄军节度使，兼枢密使，河北诸州郡皆听郭威节制。
刘承祐自继位后，就与其宠臣对郭威等有功大将十分疑忌。
乾祐三年（950年），刘承祐与亲信李业密谋，诏令马军指挥使郭崇诛杀宣徽使王峻、郭威等；诏令镇宁军节度李弘义诛杀侍卫步军指挥使王殷，企图一举铲除前朝旧将势力。不料李弘义反以诏书密示于王殷。王殷即派人向郭威告急。郭威见事情紧急，即采用谋士魏仁浦之计，伪作诏书，宣称刘承祐令郭威诛杀诸将，致使群情激愤，推举郭威起兵讨伐，以“清君侧”。刘承祐见郭威起兵造反，便派兵抵御。
乾祐三年（950年）十一月十四日，郭威率兵渡河，刘承祐派开封尹侯益、保大军节度使张彦超、客省使阎晋卿等率兵抗拒郭威，又派宦官瑽脱侦察郭威的动向。瑽脱被郭威军抓住，郭威叫瑽脱奏请刘承祐把李业等人缚送军中。刘承祐拿着郭威奏章给李业等人看，李业等都说郭威的反状已明，就把郭威在京的家属全部杀死。他命令将郭威家族的所有成员推上刑场，这里包括郭威还尚在襁褓中的儿子。
后汉军在七里坡之战大败，隐帝刘承祐在出逃途中为郭允明所杀。郭威带兵入京，觐见李太后（李三娘），让太后临朝听政，并且假意拥立刘氏宗室、武宁节度使刘赟为帝。随后，突报契丹南下，率军北上抵御。途经澶州时，士兵发动兵变，黄袍加身。郭威返回开封，逼迫太后授为“监国”，夺得国政。
广顺元年正月丁卯日（951年2月13日），郭威正式称帝，国号大周，定都汴京，史称后周。
郭威立国后，努力革除唐末以来的积弊，重用有才德的文臣，改变后梁以来军人政权的丑恶形象。他崇尚节俭，仁爱百姓，曾对宰相王峻说：“我是个穷苦人，得幸为帝，岂敢厚自俸养以病百姓乎！”他不但重视减轻人民的赋税负担，自己带头俭省，下诏禁止各地进奉美食珍宝，并让人把宫中珍玩宝器及豪华用具当众打碎，说：“凡为帝王，安用此！”
郭威去曲阜拜谒孔庙、孔子墓，并下令修缮孔庙，禁止在孔林打柴毁林，造访孔子后裔，提拔其为官，表示要尊崇圣人，以儒教治天下，为周王朝治国奠定了思想基础。
郭威在位期间，对改革累朝弊政颇有成绩。免除后汉所设额外苛敛以及中唐以来地方官进奉的“羡余物色”；废止了后晋、后汉一些极残忍的刑法；民众与蕃人“一听私便交易”，诸州所差散从亲事官等，一齐遣散；对累朝极为严酷的盐、酒、皮革的禁令稍予放宽；废除京城内无名额的僧尼寺院等。对恢复农业生产，郭威也采取了有效措施。授无主田土给数十万归中原的幽州饥民，放免其差税。以田分给现佃户充永业，使编户增加三万多。无主荒地听任农民耕垦为永业，提高农民生产的积极性。
郭威的治国体制，是通过改革达到统一中国的目的。他所进行的改革不仅是多方面的，而且收到了显着的效果。综合起来，主要包括：提倡节约俭朴；整顿吏治纲纪；减轻压迫和剥削；招抚流民，组织生产；治理河患，灌溉良田；准备统一，开展统一战争。郭威的政治、经济改革和统一战争，收到了显着的效果。
郭威除了改革利民之外，自己也非常注意节俭，尽量减轻人民的负担。他生活异常俭朴，衣食住行都很节俭，下诏禁止各地进奉美食及地方土特产品，珍宝就更不用说了。
他对大臣们说：“朕出身微寒，尝尽人间疾苦，也经历了国与家的灾难，如今当了皇帝，怎么能养尊处优拖累天下百姓呢！”
他不仅不让进奉宝物入宫，还让人将宫中的珠宝玉器、金银装饰的豪华床凳、金银做的饮食用具一共几十件，当众打碎在殿廷之上。郭威经常对侍臣说：“那些帝王，怎么能用这种东西！”
在治理国家方面，虽然郭威有些能力，但他仍然谦逊地重任有才德的文臣，以行动来改变从后梁以来军人政权的丑恶形象，他对这些有才德的大臣们说：“朕生长于军旅之中，不懂得学问，也不精通治国安邦的大计，文武官员有利国利民良策的就直接上书言事，千万不要只写一些粉饰太平的无用话。”
郭威的精心治理，使后周在很短的时间里就显露出国富民强的迹象，为后周世宗继续他的事业打下了坚实的基础。
显德元年（954年）正月，郭威病重。他自己知道难以恢复，便嘱咐柴荣说：“我不行了，你赶快替我修建陵墓，不要让灵柩留在宫中太久。陵墓务必从简，别去惊动，扰害百姓，不要用许多工匠，不要派宫人守陵，也用不着在陵墓前立上石人石兽，只要用纸衣装殓，用瓦棺作椁就可以了。安葬后，可以招募陵墓附近的百姓三十户，蠲免他们的徭役，让他们守护陵墓。陵墓前替我立一块石碑，上面刻几句话，就说我平生习惯于节俭，遗诏命令用纸衣瓦棺。”又告诫晋王柴荣说：“我从前西征时，见到唐朝帝王的十八座陵寝统统被人发掘、盗窃，这都是由于陵墓里藏着许多金银财宝的缘故，而汉文帝因为一贯节俭，简单地安葬在霸陵原上，陵墓至今还完好无损。你到了每年的寒食节，可以派人来扫我的墓，如果不派人来，在京城里遥祭也可以。但是，你要叫人在河府、魏府各葬一副剑甲，在澶州葬一件通天冠绛纱袍，在东京葬一件平天冠衮龙袍。这件事你切不可忘了。”
接着，他大封群臣，命柴荣继位说：“我看当世的文才，莫过于范质、王溥，如今他俩并列为宰相，你有了好辅弼，我死也瞑目了。”
当晚（壬辰日），郭威病死于汴京宫中的滋德殿，享年五十一岁。谥号圣神恭肃文武孝皇帝，庙号太祖。四月乙巳日（5月6日）。葬于嵩陵。
乾祐七年（954年）正月，郭威病逝，养子柴荣即位，史称后周世宗。刘崇决定趁机南征，并遣使向辽国借兵。辽将杨衮统领骑军一万、部族军五六万，号称十万，入援北汉。刘旻又起兵三万，以张元徽为前锋，会同辽军南攻潞州。张元徽在太平驿击败三千潞州守军，进围潞州。而柴荣听闻北汉入寇，力排众议，决意亲征。
三月，柴荣率军北上，与汉军对阵于泽州的高平城。刘崇将兵马列为三阵，以张元徽为东偏、杨衮为西偏，自己居于中军。他轻视周军兵少，不听杨衮不可轻敌的告诫，抢先发动进攻。当时正刮南风，风向对汉军不利，王得中认为此时不可出战。刘崇叱退王得中，命张元徽逆风而上，猛攻周军右翼。周将樊爱能、何徽引兵溃逃，所部士卒纷纷投降汉军，高呼万岁，声震川谷。柴荣大惊，亲自率亲兵临阵督战。皇帝临阵，周军都舍命向前。
刘崇得知柴荣出阵，命张元徽乘胜进兵，结果张元徽马失前蹄，被周军斩杀。汉军士气顿挫。此时，南风更加强盛，周军顺风迎击，大败汉军。刘崇亲自挥旗收兵，但也制止不住溃势，直到傍晚才收集万余溃兵，临河涧布防。而杨衮因刘崇不听自己的告诫，始终按兵不动，坐视汉军溃败。不久，周将刘词率后军赶到，乘胜追击，再次击败刘崇，缴获其辎重、器甲、车驾等物。刘崇历尽艰辛方才逃回太原。
柴荣在潞州修整一番，斩杀樊爱能、何徽等败军之将，而后率军进围太原。他围攻两个月，却始终未能攻破太原。当时，周将符彦卿、史彦超驻军忻口，防御辽国，但却被辽军击败。柴荣遂于是年六月撤军离去。北汉至此元气大伤，再也无力南下。刘崇忧愤成疾，从此一病不起。
乾祐七年（954年）十一月，刘崇病重，命刘承钧监国。
不久，刘崇病逝，刘承钧即位。
乾祐九年（956年）四月，刘崇被葬于交城北山，庙号世祖。