王莽不切实际的改革以及在对外关系所犯的错误，使刚刚建立的新王朝陷入了内外交困的局面，再加上频繁的天灾，王莽和他的王朝已经危机四伏，岌岌可危。
首先揭竿而起的是北方地区，在五原(今内蒙古包头西)的民众举行起义，这大概与王莽出击匈奴，造成边境地区百姓生活艰难有关。早期起义声势比较大的是琅琊郡海曲县(今山东日照县西南)吕母领导的起义，这位吕母是个“女汉子”，家里很有钱，他的儿子因小错被当地的县宰所杀，吕母出钱招募许多侠士，攻克了海曲县城，杀死了县宰为儿子复仇。后聚集上万人在琅琊一带游击，吕母死后，这支队伍投奔了赤眉军。
吕母起义仅仅是一个序幕，规模更大的起义爆发在公元17年，王匡、王凤等人在绿林山(今湖北京山境内)起事，队伍迅速发展到数千人，号称“绿林军”。新王朝的荆州牧发兵进攻绿林军，绿林军出山迎击并初战告捷，队伍不断发展壮大。
绿林军当时活动范围比较小，基本集中在绿林山地区。但好景不长，绿林山地区暴发瘟疫，导致绿林军死亡过半，绿林军没办法只能出山转移，军队分为两支，一支由王常、成丹率领，向西进发，称为“下江兵”。一路由王匡、王凤率领，北上南阳，称为“新常兵”。新常兵在攻打随县(今湖北随州)时，平林人陈牧等率“平林兵”加入。不久以后，舂陵人刘和刘秀起事响应，他们的队伍称为“舂陵兵”，下江兵、新常兵、平林兵、舂陵兵构成了绿林军的主力。
绿林军起事一年后，在山东莒县琅琊人樊崇率众举兵，附近民众纷纷归附，数量很快发展到上万人。这支队伍很有特点，没有文书和旌旗，也没有军规，只是口头相约“杀人者死，伤人者偿创”，各级首领称作“三老”“从事”“卒史”等，为了避免与王莽军混杂，这支军队用朱红色涂染眉毛作为标识，人们称他们为“赤眉军”。
绿林军的四支队伍中，舂陵兵挑头的是刘和刘秀两兄弟。他们的父母共生了三个儿子和三个女儿，刘秀排行老三，除了刘外，还有一个哥哥叫做刘仲。
刘和刘秀虽然是兄弟俩，但性格却迥然不同，哥哥刘非常外向，喜欢结交江湖人士，为人豪爽，史书里说他“性刚毅，慷慨有大节。自王莽篡汉，常愤愤，怀复社稷之虑，不事家人居业，倾身破产，交接天下雄俊”。相比较而言，刘秀则显得比较内向，脾性温和，处事谨慎。
年轻时刘秀被家人送到长安求学，在学习期间看到了当时负责管理长安地区治安的执金吾出行时很有派头，又见到阴家有个叫丽华的女子很漂亮，于是他给自己立下了人生目标，便是“仕官当作执金吾，娶妻当得阴丽华”，这个目标本质上仍属于“老婆孩子热炕头”的志向，所以刘有些看不上自己的这个弟弟，他常把自己比作刘邦，把刘秀比作那位只求小日子过得安稳的刘邦的二哥。
挑头起兵的自然是刘，当时刘秀并不在舂陵，在豪强李通兄弟等人的百般劝说下，刘秀才同意在宛城(今河南南阳)起兵。刘秀虽然起兵晚，但却带来了强大的示范作用。这是因为造反是灭九族的大罪，刘虽然起兵，但他这个人平日就不安分，经常惹官司，所以不少人不愿和他掺和在一起，不敢加入起义军，当看到刘秀这样温和谨慎之人都起来造反，就觉得没有什么可怕的，选择纷纷加入起义军。
刘和刘秀起兵后，开始并不顺利，他们兵少将寡，装备很差，刘秀甚至没有战马可骑，只能骑牛作战，由此留下了“牛背上的开国皇帝”的佳话，在一次乱战中，刘氏兄弟被官军击败，刘秀的哥哥刘仲和姐姐刘元都死在乱军之中。
后来他们联合绿林各部，形势才大有起色，四处攻城略地，斩获颇丰，正当形势越来越好的时候，发生了一起让刘很受伤的事情。当时绿林军派系较多，为了协调行动，各路义军商定要设置一位最高统帅，因为起义军提出了“反新复汉”的口号，就决定立姓刘的为皇帝。当时的人选有两个，一个是刘玄，另一个便是刘。
刘玄在起义军中并不起眼，他加入义军多少有些“逼上梁山”的意思。刘玄这个人生性懦弱，胆小怕事。因为得罪当地官员而逃难，后听说自己的父亲被官府所抓，就采用“诈死”之计，放出风声说自己病死了，并做了口棺材送回老家安葬。官府听说他死了，就放了他的父亲，但假戏成真，从此刘玄有家难回，他听说平林人陈牧等人起兵造反，就来投奔加入了义军。
刘无论是才干还是军功，都远远胜于刘玄，应该是最佳人选，但起义军将领们却在这个问题上产生了严重分歧。南阳豪杰与下江兵统帅王常等希望拥立刘縯。但绿林军的其他将领则属意刘玄。他们对刘的强势有点忌惮，而刘玄性格怯弱，立他为皇帝较易控制。
王匡、王凤、张卬等人合议已定，将刘从前线召回，要他在刘玄为帝的问题上表态。刘明白这些人想逼迫他同意，让他主动放弃做皇帝的想法。刘虽心有不甘，但自己势单故不便明确表示反对，于是提出暂缓确立皇帝的建议。他说：“眼下赤眉聚集青、徐二州，听说我们拥立宗室，必然也会效仿，义军拥立两个皇帝，必然会自相残杀，如此没有办法打败王莽。不如暂称为王，号令军中，如果赤眉所立的是贤人，也可以考虑跟从。或者等到击败王莽，收服赤眉，再推立天子也不迟。”
刘的这席话，说的有理有节，引起了一些将领的共鸣，张卬看到他们议决的事有可能破产，十分恼怒。他拔剑击地，声色俱厉地说：“疑事无功，今日之议，不得有二！”众人看到如此情形，不敢提出异议，立刘玄为帝之事就这样定了。
公元23年二月初一，刘玄称帝，改元更始，是为更始帝。没有见过大场面的他，在登基仪式上显得战战兢兢，冷汗直流。他下令封拥戴有功的王匡、王凤为上公，刘为大司徒，封汉信侯，刘秀被封为太常偏将军。
刘玄称帝带来的直接后果，就是王莽把进攻重点由赤眉军转向绿林军。当初王莽面对绿林和赤眉两支起义军，把大部分主力用来镇压赤眉军，他让大将王匡、廉丹率领十万兵马进攻赤眉军，而在绿林军作战方向使用的力量相对较弱。
当刘玄称帝的消息传来，王莽意识到绿林军由一支起义军变成一个新政权，对自己的威胁更大，就将战略重心调整为全力对付绿林军，调集重兵准备与绿林军进行战略决战，于是发生了中国古代军事史上非常著名的“昆阳之战”。
昆阳是今天河南省平顶山市叶县。王莽任命大司空王邑和司徒王寻为统帅，组成了四十二万人的庞大军团，向昆阳扑来。据史书记载，这支军队中有精通六十三家兵法的高参，还找来一个叫做巨毋霸的巨人。更有特色的是一些猛兽随军而行，包括老虎、豹子、犀牛、大象等，准备在作战时将这些猛兽放出来，起到震慑敌军的作用。
几十万大军浩浩荡荡，而且有猛兽和巨人跟随而行，看上去相当有震慑力。但同时“人兽联军”带了一个很大的疑问，就是这些随军的猛兽如何分得清敌我，又如何可以用来作战，况且犀牛、大象等热带动物又怎么能驰骋在中原大地上，所以关于猛兽随军出征的故事很可能是杜撰的，应是为凸显昆阳之战“以弱胜强”的主题。
当时绿林军的情况是这样的。刘指挥大军围攻宛城，虽一时难以攻克，但宛城此时兵少粮尽，战局向有利于刘的方向发展。王匡和王凤率领近万人镇守昆阳，后来刘秀带几千人来到昆阳，绿林军在昆阳的兵力加起来也就一万多人。王莽军的进攻兵力与绿林军的防守兵力比例接近五十比一，形成了压倒性的优势。单从人数上看，这场大战似乎已经分出胜负，但是胜败往往不能只看人数，还要看士气、战术和英雄人物起到的关键作用。
在昆阳之战中，有一位英雄人物将横空出世，那便是原本看上去没有多大志向的刘秀。昆阳之战与巨鹿之战有些相似，一样是以少胜多，一样是决定一役，一样涌现出“一战成名”的英雄人物。一个是项羽，另一个就是刘秀，唯一不同的是两位英雄人物的命运迥异，项羽最后乌江自刎，刘秀则是成就了统一天下的伟业。
刘秀在昆阳之战中首先发挥的作用是稳定军心。看到王莽几十万大军向昆阳而来，王匡、王凤等人内心感到非常惊恐，对坚守昆阳城信心不足，绿林军的军心非常不稳，想弃城避战的大有人在。
刘秀看到这个情况对大家说，现在大敌当前，只有全力抵抗才可能有胜算，如果弃城分散而去，势必会被各个击破。平日里不显山露水的刘秀如此慷慨陈词，多少起到稳定军心的作用，但每个人心中的恐惧并未消散。
此时王莽大军已经到了昆阳城附近，形势非常紧迫。王匡、王凤征求刘秀的意见，刘秀建议在坚守昆阳的同时，应派人突围出去寻求援兵。城外都是密密麻麻的敌军，突围本身有很大的危险性，又是刘秀主动请缨，带了十三位勇士成功突围而出。
很快王莽军队开始向昆阳守军发起进攻，他们建起十多丈的“云车”，居高临下，持续攻击，一时间箭矢如雨，非常猛烈。本来人数处于绝对劣势的绿林军损失较大，又没有刘秀援兵的消息。无奈之下，王匡、王凤决定献城投降。
但出人意料的是王莽军队的统帅王邑和王寻竟然拒绝受降，他们认为攻克昆阳指日可待，接受投降有损军功。事实证明，这是一个非常愚蠢的决定。如果此时接受投降，昆阳之战就会落下帷幕，那以后的历史或许会被改写，至少王莽政权能够更长久一些。
既然连投降都不可以，绿林军只能横下一条心拼死抵抗了。陷入死地的绿林军反而增加了战力，任凭王莽大军猛烈进攻，但昆阳城始终没有失陷。
不久后刘秀从各地征调援军赶来解昆阳之围，只是他带来的援兵实在太少了，只有几千骑兵，与王莽大军相比，显得微不足道。或许正因为这样悬殊的对比，后来才更加显示出刘秀的英武。他带几千人来到王莽军队阵前，王莽军队有些看不上他们，只派出数千人迎击。刘秀率先冲锋陷阵，击退敌军。没过多久，刘秀再度带头杀入敌阵，连战连捷，杀开一条血路，进抵到昆阳城下。
刘秀此时命人散布消息说刘已经攻克宛城，不日将率军驰援昆阳。此时宛城确实已经被绿林军攻克，但这个消息尚未传到刘秀处，刘秀假传消息，无疑是想动摇敌人的军心，也增强昆阳城内守军的信心。
接着决定昆阳之战命运的时刻到来了。刘秀率几千人的敢死队，直扑王莽军队的指挥部，或许是因为轻敌，王邑、王寻下令其他军队驻守原地，无需移动，他们率一万多人前去迎战，结果被刘秀的敢死队击败，王寻在乱军中被杀。
见到王寻被杀，王邑无心恋战，王莽大军顿时群龙无首，乱做一团。刘秀指挥军队四处拼杀，城中的守军也趁势冲出，里应外合，王莽军瞬间溃败。此时正赶上大风和暴雨，河水猛涨导致王莽军队的士兵溺死许多，只有王邑率领几千人一口气逃回洛阳。
刘秀统领几千人将几十万人杀得人仰马翻，里面还是充满些许疑问，不排除史书为了凸显光武大帝的光辉形象而有些夸大其词。但无论如何，昆阳之战以绿林军的胜利而告终，这场战役具有决定性的作用，自此以后，王莽再也无法组织起像样的抵抗，离彻底覆灭只是时间问题了。
绿林军大获全胜后，更始帝入驻宛城，不久就发生了内斗，刘成为了牺牲品。刘攻克宛城，刘秀在昆阳之战中力挽狂澜，刘氏兄弟的突出表现，招来了更始帝刘玄和其他一些将领的嫉恨。他们担心刘的势力越来越大，于是找了个机会将刘杀掉。
噩耗传来，对刘秀而言面临着重大的考验。是为哥哥报仇，还是暂时隐忍，刘秀最终选择了后者，因为他知道自己实力还远不到能够报仇的时候，为了避免遭到与哥哥一样的命运，隐忍是此时最好的选择。于是，他赶到宛城向刘玄谢罪。
在刘玄面前，刘秀既不为自己的哥哥叫冤，也不提自己在昆阳之战中的功劳，每天吃喝饮酒，一如往常，好像什么都没有发生。但刘秀的内心却淌着血，“君子报仇，十年不晚”，他此时只能是观察时局等待时机。刘秀这样的做法，反倒搞得刘玄有些不好意思。就拜他为破虏大将军，封长信侯。
昆阳之战后，绿林军兵分两路。一路由王匡带领，进攻洛阳。一路由申屠建、李松率领，进攻武关，意图打开长安的南大门。
王莽面对四处起兵的局面，已经无计可施。为了挽回人心，他宣布自己称帝以来，所有不利于百姓的政令全部收回，但这对当下的局势已没有任何帮助。此时王莽政权内部发生分裂，卫将军王涉、国师刘歆和大司马董忠等密谋劫持王莽投降绿林军，但计划败露，董忠被处死，王涉、刘歆被迫自杀。刘歆是国师，王涉是宗室，连这样的人都密谋反叛，说明王莽已经到了众叛亲离的地步。
听说武关被绿林军攻克，王莽十分着急，此时有人向他建议，说在《周礼》和《春秋左氏》中有这样的记载——“国有大灾，则哭以厌之”。意思是说，国家遇到大灾难，通过大哭可以免除。所以建议王莽去哭天以拯救危局。
有些走投无路的王莽居然采纳这样的意见，带领群臣去南郊哭天。王莽对上天仰面长叹，说：“苍天既然授命于我，为何不消灭反贼。若是我的过错，就请打雷劈死我。”越说越伤心，嚎啕大哭后竟然昏了过去。
王莽的痛苦发自内心，因为他觉得自己付出的太多，而得到的太少。除了他个人呕心沥血，克己复礼，严格自律外，他的家庭所付出的代价更加沉重。一个儿子因为打死奴婢，被他逼迫自杀；一个儿子为平帝说了几句话，被他赐死。太子王临与自己母亲的侍女私通，也被他逼着自杀。由于一个个儿子死于非命，王莽的妻子伤心地把眼睛哭瞎了。而自己的女儿嫁给平帝，但平帝十几岁就死了，女儿年纪轻轻就成了寡妇，王莽把国家治理得乱糟糟，自己的家庭搞得也是一塌糊涂。
为了能够让哭天取得成效，王莽命学生和百姓每天早晚两次去南郊哭天，为此在南郊架起大锅煮粥，哭饿了先吃粥，然后接着哭，而且规定凡是哭得悲伤的还会被封为郎官。这种做法显得异常荒诞，也是一种黔驴技穷的表现。
大哭没有带来实际效果，面对兵临城下的绿林军，王莽决定采取当年秦末章邯的办法，释放所有囚犯并发放武器，组成军队去应战。但与章邯取得的神奇功效不同，这支匆匆组织起来的囚徒部队，刚过渭桥就一哄而散。不仅如此，他们还烧毁了王莽夫人和父母的坟墓，王莽最后一招也失灵了。
绿林军很快顺利攻入长安城，对王莽最为忠义应该算是昆阳之战的败将王邑，他率部拼死抵抗，昼夜血战，保护着王莽跑到了未央宫沧池的渐台上，并以沧池为险继续抵抗。起义军将其层层包围，一时箭如雨下，王莽身边的人越来越少，义军越过沧池冲上渐台，进行最后的肉搏战，王邑父子等力竭战死。
乱战中王莽跑到一个小房间里，被追来的长安商人杜吴一刀砍死。
当时他并不知道自己所杀之人是王莽，因他取下了王莽身上的绶带作为战利品，军中有人认识王莽的绶带，就按照杜吴的指示，找到了王莽的尸体并割下了他的首级，历史上颇有争议的王莽就这样走完了自己传奇的一生。
他的首级后被送到更始帝刘玄处，刘玄不由感叹道，如果王莽不篡权，本可以成为另一个霍光。正所谓：“周公恐惧留言日，王莽谦恭下士时，假始当年身便死，一生真伪有谁知？”
王莽死后不久，另一支绿林军攻克了洛阳，刘玄从宛城移都洛阳。没过多久，占领长安的申屠建、李松请更始帝刘玄移都长安。公元24年二月，刘玄从洛阳移都长安，长安城又迎来了一位短命皇帝。
刚到长安城时，刘玄还比较收敛。但没过多久本性就显露出来，他整天与嫔妃饮酒作乐，不理政事，群臣们很难见到他，即使见到也是喝得烂醉。为了应付这些大臣，他让侍中冒充自己在帷帐里接见大臣，但这很容易露馅，因为大臣们听出这不是刘玄的声音，知道实情后大臣们非常不满。
拥立刘玄的这些将领，已经迫不及待地要分享胜利果实，刘玄一口气封了二十多个王。与此同时，起义军中的一些人，无论过去是地痞流氓，还是屠夫厨子，摇身一变成为大大小小的官吏，穿着绫罗招摇过市，并且经常寻衅滋事。长安百姓对他们非常看不惯，编了讽刺意味极浓的歌谣——“灶下养、中郎将；烂羊胃、骑都尉；烂羊头、关内侯。”就这样，绿林军迅速的腐化，革命还没有彻底成功，却过早地陷入“温柔乡”而不能自拔，最终导致功败垂成，这是古代农民起义中很常见也值得深思的现象。
就在绿林军迅速滑向腐败时，一个重大危机出现了。带来危机的是另一支起义军——赤眉军。
樊崇领导赤眉军起事后，成为王莽主要攻击对象。先是在公元21年，王莽派大将景尚率领官兵进剿樊崇领导的起义军。赤眉军和官军大战一年多，打了大胜仗，把景尚杀死。王莽大怒，又派遣太师王匡、更始将军廉丹率十万大军赶来镇压赤眉军，双方在成昌(今山东东平县)大战一场，王莽军溃败，王匡受伤逃走，廉丹被杀。
绿林军建立更始政权后，王莽调整了主攻方面，赤眉军的压力大为缓解，从而得以迅速壮大，很快发展成十多万人的武装力量。
听说绿林军取得昆阳大捷，后又听说刘玄称帝，樊崇决意率兵归顺，刘玄移都洛阳后，樊崇等二十多个赤眉军将领前往洛阳来投奔更始帝。但更始帝对其归顺表现的不是很热情，只封樊崇等二十几人为列侯，樊崇等人看到更始帝毫无威仪，颇感失望，又没有得到封地，更感恼火，于是离开洛阳，返回自己的军营，从此与更始政权分裂。
在绿林军占据长安后，赤眉军也开始向长安进发，一路攻城略地，队伍发展到三十多万人。进军到华阴时，赤眉军决定建立自己的政权，他们找了一个年仅十五岁的放牛娃刘盆子，拥立为皇帝，建立了“建世”政权。这样两支起义军都建立了自己的政权，彼此之间的一场火并已经无法避免。
正在赤眉军西进时，长安城里的绿林军发生了内乱。大将张卬对继续占据长安失去信心，想洗劫之后弃守长安。这一想法得到了申屠建等人的赞同，更始帝刘玄对此并不同意，他十分舍不得富丽堂皇的长安城。张卬等人知道刘玄的态度后，准备采取强硬措施，但事情败露，刘玄斩杀了申屠建，张卬不甘心失败，率军进攻更始帝刘玄的军队。刘玄兵败后躲到了自己信任的大将赵萌的营中。
经过这场突发事件，刘玄惊恐之余对手下充满了怀疑，他准备将手下大将王匡、陈牧、成丹等人悉数诛杀。他以召见为借口，杀掉了陈牧和成丹，王匡得知消息，率军投奔了张卬。刘玄命赵萌、李松领兵进攻张卬、王匡，无奈之下王匡等人投奔了赤眉军，在他们的配合下，赤眉军顺利进入长安城。
刘玄听说赤眉军进入长安，选择落荒而逃。逃跑路上遇到了自己手下右辅都尉严本，严本害怕放他跑了而被赤眉军追究责任，于是就将刘玄软禁起来。刘玄到了山穷水尽时刻，看到赤眉军所立皇帝刘盆子的哥哥刘恭此时在自己身边，就派他去赤眉军处表示愿意投降。赤眉军接受了投降请求，起初没有杀掉刘玄，改封他为长沙王。但后来在张卬的唆使下，赤眉军最终处死了刘玄，更始帝还没过足瘾，皇帝生涯就这样结束了。
赤眉军进入长安后，一场空前的浩劫由此开始。将领们整天饮酒作乐，吹嘘自己的功劳。士兵们趁火打劫，见谁抢谁，长安城里一片乱象。坐吃山空的赤眉军，很快就遇到了巨大的问题，长安城里的粮食耗光了，关中地区出现了“城中了无人烟，郊外白骨散乱，饥民争食人肉”的悲惨景象。
没有粮食，人数众多的赤眉军在长安无法待下去，决定向西转移，走以前把城中财物洗劫一空，然后纵火烧掉长安，雄伟无比的长安城由此变成了一片废墟。
引兵向西的赤眉军受到地方割据势力隗嚣的抵抗，再加上暴风雪的袭击，无奈之下只能掉头重新返回关中，在路过西汉皇家陵园时，赤眉军发掘帝陵，盗取陪葬宝物，令人发指的是竟然侮辱吕后等人的尸体。这是中国古代史上首次军队以武力挖掘帝陵，后来这样的事件出现过多次，最出名的应属孙殿英盗掘清东陵事件。
赤眉军退出长安后，刘秀手下大将邓禹趁虚而入，赤眉军折返回到长安时，与邓禹军队发生激战，邓禹兵败退出长安。赤眉军又回到了被他们夷为废墟的长安城。此时的这座都城已不能再给这支军队提供足够的补给，赤眉军待不下去，走投无路又一次弃城转移，这次方向与上次相反，他们引兵向东，意图返回山东老家。
但羽翼渐丰的刘秀不会放虎归山，他集结重兵，在赤眉军东归路上设下伏击圈。他手下的大将冯异在崤底(今河南渑池西)大破赤眉军，刘秀又亲自率军进攻宜阳(今河南宜阳西)赤眉军余部。赤眉军在刘秀军队的持续攻击下，粮草断绝、士气低落，已经无力再战，只能投降刘秀。
很有意思的是，赤眉军派出接洽投降事宜的还是刘恭，他曾经代表更始帝刘玄与赤眉军接洽投降，如今又代表赤眉军和刘秀部来商谈投降事宜，看来这位刘恭具有丰富的谈判经验，但此时已经没有太多讨价还价的余地。为了吃饱饭，刘盆子带着樊崇、徐宣等率军投降刘秀，同时把从刘玄那里抢来的传国玺绶交给了刘秀。
自此，绿林军和赤眉军这两支起义军告别历史舞台。连年的战乱给百姓带了深重的灾难，所幸他们迎来的是中国历史上一代贤君——汉光武帝刘秀。