帝。景帝派使者拿着符节，驾着皇帝乘坐的驷马车，到关前迎侯梁王。朝见景帝后，呈上奏折请求留在京师，因为太后很宠爱孝王的缘故得以获准。孝王入宫则陪侍景帝同乘步辇，出宫则同车游猎，到上林苑去射鸟兽。梁国的侍中、郎官、谒者只须在名簿上登记上姓名，使可以出入天子殿门，和朝廷的官员没有区别。

十一月，皇上废黜栗太子，窦太后想要让孝王作继承人。大臣和袁盎等人劝阻景帝，窦太后的动议受阻，从此也就不再提让梁王作继承人这件事。因为这件事很秘密，世人没有谁知道。梁王于是辞别朝廷回归封国。

这年夏天四月，皇上立胶东王为太子。梁王怨恨袁盎和参与议嗣的大臣，就和羊胜、公孙诡等人谋划，暗中派人刺杀袁盎和其他参与议嗣的十多位大臣。朝廷缉捕凶手，未获。于是天子怀疑梁王，捕获到凶手，果然是梁王所主使。于是景帝派遣使者不断往来于至梁国的路上，到梁国去反复按验，逮捕公孙诡、羊胜。公孙诡、羊胜藏匿在梁王的后宫。使者责问二千石官员很急迫，梁相轩丘豹和内史韩安国进谏梁王，梁王才命令羊胜、公孙诡都自杀，之后把他们交出来。皇上因此怨恨梁王。梁王恐惧，于是派韩安国通过长公主向太后认罪，请求宽宥，这才得到宽恕。

皇上的怒气逐渐消释，梁王便上书请求朝见。到达函谷关后，茅兰劝梁王乘坐布车，只带两个骑兵入京，躲藏在长公主的园囿之中。朝廷派使者迎接梁王，而梁王已经入关，随从车马都在关外，不知梁王所在。太后哭泣道：“皇上杀了我的儿子！”景帝为此忧恐。于是梁王背着刑具俯伏在宫廷门下，认罪自请处罚，太后、景帝非常高兴，相对哭泣，兄弟之情又如以前。然后把梁王随从官员悉召入关。然而景帝渐渐疏远梁王，不再和他同乘车辇了。

三十五年（前144）的冬天，梁王又入京朝见。呈上奏折请求留住京师，皇上没有答应。梁王回到封国后，心神恍忽不乐。到北方的良山打猎，有人献上一头牛，牛足长在背上，孝王对它感到厌恶。六月中旬，得了热病，过了六天就病死了。谥为孝王。

孝王孝敬母亲，每次听说太后生病，吃不下东西，睡不好觉，常想留在长安侍候太后。太后也疼爱他。得知梁王病故，窦太后哭得很悲痛，不进饮食，说：“皇上果然杀了我的儿子！”景帝为之悲哀，忧惧，不知所措。和长公主商量，于是分梁国为五国，把孝王的五个儿子全封为王，五个女儿也都封给她们汤沐邑。把这些措施上奏给太后，太后才变得高兴起来，特地因景帝的这种处置加了一次餐。

梁孝王长子刘买继承王位，被封为共王；次子刘明被封为济川王；三子刘彭离被封为济东王；四子刘定被封为山阳王；少子刘不识被封为济阴王。

梁孝王未死时，财产多得以亿万计算，无法计数。死后，他府库所余的黄金尚有四十多万斤，其他财物也相当于此。