唐代宗广德二年(764年)任命刘晏接办漕运，漕运是通过水路交通，将江淮的粮食运至长安，当时漕运废弛阻塞，造成关中粮食困难，缺粮上百万石，饥荒四伏，粮价暴涨。刘晏曾做过一个时期的地方官，对人民的疾苦比较了解和同情。为此日夜焦虑，最后果断提出疏浚河道，南粮北调的宏伟计划，给宰相写了一份报告，报告说：“见一水不通，愿荷锸先往;见一粒不运，愿负米而先趋，焦心苦形，期报明主，丹诚未克，漕引多虞，屏营中流掩泣献状。”表示要竭心尽力完成这一使命，同时也充分表现了他忧国忧民和勇于承担重任的献身精神。他上任后，首先组织人力逐段疏浚由江淮到高师的河道，打造了二千艘坚固的大漕船，训练军士运粮，每十船为一队，军官负责押运。船工由经调为雇募。他不再征发沿河壮丁服役，而是用政府的盐利雇用船夫。
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他沿用过去裴耀卿的办法，改直法为段运法，将全程分成四个运输段，建转运站。使江船不入汴水，汴船不入黄河，河船不入渭水，提高了运粮效率，杜绝了翻船事故。为此又在扬州、汴口、河阴、渭口等河道的交界处设仓贮粮，以备转运。漕运改革后，比过去用江南民工直运的方法提高了效率，减少了损耗，降低了运费，免除了南方人民一项旷目持久的而又十分艰辛的劳役。江淮的粮食因此源源不断地输送到长安，每年运量达四十万石至一十万石，解决了粮荒还有所储备。当第一船粮到达长安时，皇帝欣喜万分，专门组织乐队到渭桥迎接，盛赞刘晏“你真是我的萧何啊!”
