信吴懿为都亭侯任犍为太守掌南部军政，举措远超州牧权限，属“僭越”行为。
此举引发部分官员、豪强不满，曾支持他入蜀的贾龙多次劝谏“谨守臣节”，却被刘焉视为“阻碍大业”，遭暗中算计。
初平三年（192年），贾龙联合任岐（此前被打压后重新启用）起兵反叛，率数万军队攻绵竹。
刘焉早有准备，派刘瑁、吴懿率军抵御，同时借五斗米道影响力号召百姓“讨逆”，承诺“平叛者免三年赋税”。
百姓纷纷加入平叛队伍，贾龙军队“众叛亲离”，最终兵败被杀，家族被灭。平定叛乱后，刘焉在益州统治达顶峰，自认称帝时机成熟，却未料命运即将给予沉重一击。
刘焉有四子：长子刘范、次子刘诞、三子刘瑁、幼子刘璋。刘范、刘诞、刘璋早年随汉献帝留长安（董卓之乱后献帝迁长安），仅刘瑁随其入益州。刘焉割据后，虽与朝廷断联，却借儿子们在长安活动积累政治资本，伺机让他们“拥戴”自己称帝。
兴平元年（194年），长安大乱。董卓死后，其部将李傕、郭汜控制献帝，二人火并致长安混乱。
征西将军马腾（马超之父）因与李傕有隙，率军驻郿县（今陕西眉县）讨李傕。
刘焉认为是“推翻李傕、掌控朝廷”的良机，暗中联络马腾，让刘范、刘诞在长安做内应。
然而计划泄露，李傕突袭马腾军营，马腾兵败逃往凉州。
随后，李傕以“通敌叛国”罪名处死刘范、刘诞。
消息传至益州，刘焉悲痛欲绝，尤其是长子刘范，本是他心中“继承大业”首选，两子惨死让他精神受重创，身体一蹶不振。
幼子刘璋也处境危险，李傕本想处死他，因大臣劝谏（刘璋年仅十几岁未参与叛乱）才免于一死，被软禁长安。
刘焉多次派人营救无果，后李傕为拉拢刘焉（其在益州势力强大），才放刘璋回益州。
刘璋归来虽给刘焉一丝安慰，但两子惨死的伤口已无法愈合。
兴平元年（194年），刘焉为儿子们惨死悲痛时，大火席卷治所绵竹。
火势猛烈，烧毁其府邸及多年制造的“僭越之物”，“焉所造车乘荡尽，延及民宅，死者数千人”，绵竹几乎成废墟。
古代“天火焚城”被视为“上天示警”，认为是统治者“失德”所致。
本就心神不宁的刘焉，认定大火是上天对其“僭越称帝”的惩罚，“帝王梦”或“违背天命”，精神状态愈发糟糕，常闭门不出，沉浸在悲痛与恐惧中。
无奈之下，他将治所迁到城防坚固、人口众多的成都，却一病不起，无力处理政务。
兴平元年（194年）年底，刘焉在成都病逝，享年约60岁，带着未尽的“帝王野心”遗憾离世。
他的病逝给益州统治带来危机，生前未解决“继承人”问题。
四子中，刘范、刘诞已死，刘瑁有才干但身体孱弱、缺乏威望，刘璋性格温和懦弱，无治理乱世的能力与手腕。
刘焉死后，益州官员围绕“继承人”分歧严重：赵韪、庞羲等认为刘璋“仁厚”易控制，主张立其为益州牧；李严、吴懿等认为刘瑁“有父风”，适合继承事业。
最终，赵韪等人拉拢本地豪强掌控局势，强行拥立刘璋。
刘璋继位后，虽试图延续刘焉策略，却因懦弱缺乏决断力，无法掌控局势。
建安五年（200年），赵韪发动叛乱攻成都，刘璋虽平定叛乱，却使益州实力大损。
此后益州局势混乱，豪强叛乱、少数民族袭扰不断。
建安十六年（211年），刘璋因惧怕汉中张鲁进攻，邀刘备入益州，却“引狼入室”。
建安十九年（214年），刘备击败刘璋夺取益州，建立蜀汉政权，刘焉苦心经营的“益州基业”最终易主。
传统历史叙事中，刘焉常被视为“
