夏四月，公孫述自稱天子。光武從薊縣返回，路過範陽，下令埋葬以前陣亡的將士。抵達中山，眾將又上奏說：“漢朝遭遇王莽之亂，宗廟廢棄，祭祀斷絕，豪傑憤怒，眾民慘遭塗炭。大王與伯升首舉義兵，更是憑靠你們的努力才得以占有帝位，而不能維護好大業，破壞攪亂了綱紀，盜賊目益增多，百姓處於危難和窘境之中。大王初征昆陽，王莽不戰自敗；後來奪取邯鄲，河北的州郡歸順平定；三分天下而有其二，占有數州領土，軍隊多達百萬。談武力沒有人敢於對抗，論文德更是無可挑剔。臣等聽說帝王之位不可以長久空著，天命不可以謙讓拒絕，願大王一心以社稷為重，以百姓為念。”光武又不聽從。
行進到南平棘，眾將又堅決地請求光武登基。光武說：“賊寇尚未平定，四麵受敵，怎麼能立即考慮號位的事呢？諸位將軍暫且出去吧。”耿純又進來說：“天下士大夫拋棄親戚，別離故土，追隨大王於箭石橫飛的戰場，他們的打算原本是想攀龍鱗，附風翼，以實現建功立業的誌向。現在功業已完成，天人也相應合，而大王拖延良機而違逆眾心，不定尊號，我恐怕士大夫失去希望，走投無路，就會有離去而歸家的想法，不願長此苦守下去。大軍一旦離散，難以再度招集。良機不可久留，眾心不可違背。”耿純言辭十分誠摯懇切，光武深受感動，說：“我將考慮這件事。”
進抵鄗城，與光武過去同在長安居住求學的強華從關中送來赤伏符，符文寫著是：“劉秀發兵捕不道，四夷雲集龍鬥野，四七之際火為主。”群臣因而再次上奏道：“請您承受天命之符，與之相應當居大位，相距萬裏而符信相合，不經商議而情思相同，周代的白魚之信，怎能與這相比！現今上無天子，海內混亂，符麵所示，昭然若揭，應該順從天神的意願，以滿足大家的希望。”光武於是命令有關部門設立壇場在鄗縣城南千秋亭的五成陌。
六月二十二日，先帝即皇帝位。燒柴祭告上天，升煙以享六宗，望祭群神。祭祀祝文說：“皇天上帝，後土神祗，垂青於我而降下天命，將百姓托付給我劉秀，為人父母，秀不敢當。手下群臣，不謀而合，都說：‘王莽篡位，劉秀發憤起兵，攻破王尋、王邑於昆陽，殺王郎、銅馬於河北，平定天下，海內蒙受恩惠。上應天地之心，下為百姓所歸。’讖記說：‘劉秀發兵收捕不道，卯金修德為天子。’秀仍然堅持，一而再，再而三推辭。群臣都說：‘皇天大命，不可拖延。’敢不恭敬受命。”於是定年號為建武，大赦天下，改鄗縣名為高邑。
這個月，赤眉軍擁立劉盆子為天子。
二十七日，前將軍鄧禹攻擊更始定國公王匡於安邑，大敗王匡，斬殺將領劉均。秋天七月五日，先帝拜前將軍鄧禹為大司徒。十一日，又以野王令王梁為大司空。十六日，而大將軍吳漢為大司馬，偏將軍景丹為驃騎大將軍，大將軍耿弇為建威大將軍，偏將軍蓋延為虎牙大將軍，偏將軍朱祐為建義大將軍，中堅將軍杜茂為大將軍。當時宗室劉茂自號“厭新將軍”，率眾軍投降，封為中山王。
八月初三，先帝駕臨懷縣，派遣耿弇率領強弩將軍陳俊駐紮五社津，守備滎陽以東。派吳漢率領朱祐以及廷尉岑彭、執金吾賈複、揚化將軍堅鐔等十一位將軍，在洛陽圍困朱鮪。
八月十六日，先帝祭祀社稷。十七日，拜祭高祖、太宗、世宗於懷縣離宮。進抵河陽，更始廩丘王田立歸降。
九月，赤眉軍攻入長安，更始帝逃到高陵。六月，先帝下詔書說：“更始失敗，棄城逃走，妻子兒女流落街頭。朕非常憐憫他們。今天封更始為淮陽王。吏民有敢於傷害他們的，罪與大逆相同。”十九日，命原密縣縣令卓茂為太傅。二十六日，朱鮪舉城投降。
冬天十月十八日，先帝巡車駛進入洛陽，來到南宮卻非殿，於是定都於此。派岑彭進攻荊州群賊。
十一月三十日，先帝駕臨懷縣。劉永自稱天子。十二月十一日，從懷縣返回洛陽。
赤眉軍殺死更始帝，而隗囂占據隴右，盧芳起兵於安定。破虜大將軍叔壽進攻攻五校賊於曲梁，戰死。
二年春天正月初一，這一天有日食。大司馬吳漢率領九位將軍進攻檀鄉賊於鄴城的東邊，大敗並降服了他們。十七日，先帝封全部功臣為列侯，大國有四縣，其餘各有區別。下詔說：“人心得到滿足，常被放縱所苦，為圖一時的欲望，忘卻應當謹慎對待刑法的宗旨。隻因諸位將軍功業遠大，真誠希望能傳之無窮，應當像麵臨深淵，或腳踏薄冰一樣，戰戰慄慄，一天比一天謹慎。凡有顯著功勞而未得到報答，沒有列入封侯名冊的人，大鴻臚迅速奏上，朕將分別封賞他們。”博士丁恭議論說：“古時候帝王分封諸侯，地不超過百裏，有利於建侯，取法於雷卦，實行強幹弱枝，以此來把國家治理好。現在封給諸侯四縣，不符合法製。”光武帝說：“古代凡是滅亡的國家，都是因為無道，沒聽說是因為功臣封地多而亡國的。”
於是他派遣謁者立即頒發印綬，策文說：“在高位而不驕傲，位雖高而沒有危險；約束自己遵守法度，勢雖盈滿也不會溢出。要謹慎小心地對待此事，傳爵位給你的子孫，使之長久成為漢朝的藩屬。”十九日，更始的複漢將軍鄧曄、輔漢將軍於匡投降，都恢複原有爵位。某一日，先帝築起高廟，建社稷壇於洛陽，立郊兆壇於城南，開始以火德為正，以赤色為上色。