元始三年公元3年王莽把女儿许配给平帝为皇后，刘歆等人就占卜说“兆遇金水工相，卦遇父母得位，所谓康强之占，逢吉之符也。“并为之“杂定婚礼“。由此，王莽得加号“宰衡“，其子王安、王临皆封侯。
元始四年公元4年，王莽奏立明堂辟雍，以刘歆典其事，其制度之盛，无与伦比。从而赢得天下儒生学士的好感，他们上书认为这是比“唐虞发举，成周造业“更有意义的事业，要求给王莽“位在诸侯王上，赐以束帛加璧，大国乘车、安车各一，骊马二驷。“王莽得加“九锡“，成为无冕的帝王。
元始五年公元5年，刘歆作了钟历书与三统历谱两部书。前者从钟律的考定，以恢复古代的乐律。后者从其父“王者必通三统，明天命所授者博，非独一姓“的理论出发，考其三代历日，从而探索历史变化与天命的关系。两者后来都成为王莽篡权建新的基础理论。
公元9年，王莽去掉汉朝名号，正式当皇帝，在任命辅政大臣时，让老朋友、死党刘秀当上了国师，赐封嘉新公，与太师、太傅、国将并列为四辅，位列“上公”。可见，刘歆对于王莽篡位是立下了汗马功劳的。两人互帮互助，革命友谊应该是牢不可破的。但前文说了，刘歆也是有政治野心的，甚至为此改名应谶。根据资治通鉴第四十一卷的一段记载，王莽的国师公刘秀改名，也是因为当时流传的预言书说刘秀可当皇帝，所以改名。王莽末年，道士西门君惠谋划拥立国师公刘秀做皇帝，事情败露，刘秀自杀，西门君惠在被绑缚刑场时，还对围观的群众说：“预言书的话没错，刘秀确实是你们的皇上！”照这么说，国师公刘秀也是有想法的人，可终究没成功，名字算是白改了。这对后世那些指望通过改名而不是努力奋斗来改变命运的人来说，是否也是个教训呢？
总之，最后，那位草根、粮贩子刘秀当了皇帝。他其实是知道国师公刘秀的。那时候，国师公的知名度和地位岂是他能望其项背的。可是，历史就是这么吊诡，他这个草根完美逆袭，应了谶纬，当了皇帝。有人说，那谶纬当初就是他放出来的，确实有这个可能。但他没想到的是，那刘歆居然会因为他放出的这个谶纬改名为刘秀。真是滑天下之大稽。
中国史上第一部图书目录七略就诞生于政治上如此弱智的刘歆手中，放到现在，他很有资格上“奇葩说”。但一码归一码。政治上的弱智并不影响他在其它方面做出巨大成就。
在这次领衔校理群书的工作中，刘歆就创造出一整套科学的方法。为了对书籍的篇章文字等进行校正和勘定，他们首先兼备众本，广搜异本;然后选定篇目，去除重复;再后纠理错简，校雠文字;最后勘定书名，誊清新本，总共整理出图书33090卷，收藏于天禄阁、石渠阁，建立了第一个国家图书馆，并为先秦古籍的流传，为图书由官府收藏走向民间普及做出了重大贡献。他们系统的古籍整理方法，使校勘、辨伪、考据等学问开始产生。
据阮孝绪七录序，刘歆的七略，是在其父别录的基础上，“撮其指要“而成。别录是刘向校书时所撰叙录全文的汇编，篇幅比较多。七略是摘取别录内容成书，比较简略，所以叫做“略“。七录序谓“其一篇即六篇之总最，故以辑略为名，次六艺略，次诸子略，次诗赋略，次兵书略，次数术略，次方技略“，故称七略。优点是简明扼要，一目了然。
刘歆七略早已亡佚，但班固汉书艺文志，删除七略中的辑略，保留了其中的内容，把辑略中的总序列于六略之前，大序列于六略之后，小序列于三十八种之后。在分类方面，保留了七略中六略三十八种的分类体系。著录书籍方面，基本上保留了原貌，增加了七略完成后刘向、扬雄、杜林三家在西汉末年所写的著作。凡著录上的删补，分类上的合并、改移，班固均在自注中注明“出“、“入“、“省“若干家、若干篇，以示更改之处。因此，艺文志虽仅得七略十之三四，但存其目，还是据以可窥见七略之概貌。