“治国之策”，郎中 成轸进言刘旦应主动索取自己应得之位而不是坐享其成，并认为只要燕王起兵，燕国吏民必定赢粮而影从。刘旦见群臣没有异议，随即与刘泽等人谋划，声称少帝不是武帝的儿子，而是奸佞之臣所立“伪帝”，号召天下群起讨伐，并派人传布各郡县，以动摇百姓视听。
事泄被赦，刘旦制造好舆论后，就招集各地亡命之徒，充当士卒，又收聚民间铜铁，制造兵器，并不时亲自出外阅操;又征调百姓设立围场，在文安县进行大规模的打猎，藉此来讲习军队事宜，专待起事之日的到来。此时的刘旦，俨然以未来皇帝自居，出入僭用天子仪仗，左右近臣皆称 侍中 。郎中 韩义等人多次谏阻，刘旦大怒，遂诛杀韩义等共十五人。
始元元年(公元前86年)八月，刘泽回到齐国都城 临淄，意图谋杀青州刺史 隽不疑，起兵与刘旦响应。事尚未行，被 刘成得知，向隽不疑告发。隽不疑乘其无备，分遣吏役将刘泽及其党羽捕拿下获，奏报朝廷。 汉昭帝诏有司追查此事，牵连至燕王，按律当诛。
昭帝念及骨肉恩情，就压下此案不予张扬，免除燕王之罪，而将 刘泽等人正法。再度叛乱，昭帝即位后，加封 霍光为大司马、大将军， 金日磾为车骑将军， 上官桀为左将军，与丞相 田千秋，御史大夫 桑弘羊等一起辅政，并下诏尊鄂邑公主为 长公主，入住皇宫，养护昭帝。
始元四年(公元前83年)，刘旦的姐姐 鄂邑长公主、左将军上官桀父子与霍光因争权而产生仇隙，他们知道刘旦怨恨霍光，就暗地里与燕国结交往来。刘旦也先后派遣十多批人，携带大批金银珠宝，贿赂盖长公主，以求他们支持自己夺取帝位。始元六年(公元前81年)，上官桀等人列述霍光过错，密谋刘旦上书昭帝告发霍光。刘旦得书后十分高兴，立即上疏昭帝，谎称“霍光擅自调动所属兵力，意欲谋反”，并提议入朝宿卫，以防奸臣变乱。奏章由上官桀递交上去，不料却被年仅十四岁的昭帝识破，昭帝也因此更加亲近霍光而疏远上官一派。
上官桀等人的阴谋被揭穿之后，准备发动武装政变。他们计划，由公主设宴邀请霍光，命埋伏的兵士将霍光杀掉，废除汉昭帝，迎立燕王刘旦为帝。刘旦得信后，立即安排专人往来传递情报，