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刘裕原本准备在灭南燕之后继续推进河、洛，收复中原，不料灭南燕的捷报还在南去的路上，朝廷的诏令就急急北上征刘裕回京：卢循、徐道覆正乘京都空虚，一路杀将过来。.
早在刘裕征讨桓玄的时候，缓过一口气的卢循再次聚众寇扰广州并俘获广州刺史吴隐之，他的谋士徐道覆进攻始兴（在今广东韶关）并俘获始兴相阮腆之。那时安帝刚返回京都不久，朝廷因无暇顾及，不得已就任命卢循为广州刺史，徐道覆为始兴相（此郡若是诸侯王的封邑，朝廷任命的最高长官就是“相”，职位同于太守）。后来听说刘裕北伐，徐道覆就力劝卢循乘虚袭击建康；卢循采纳后，二人兵分两路：卢循从始兴进攻长沙，徐道覆进攻南康（治所在今江西赣州）、庐陵（治所在今江西吉水东北）、豫章（治所在今江西南昌）。诸郡太守或相都纷纷逃命，徐道覆率大军得以顺流而下，直逼建康，京都惶恐，于是朝廷急召刘裕回京。
三月二十日，镇南将军、江州刺史何无忌与徐道覆战于豫章，大败，何无忌阵亡，于是京都更加惶恐，有人建议奉皇帝北逃以就刘裕；后来见徐道覆等一时还没有到达，此议才止。
与收复中原相比，目前保住大本营才是最重要的。
刘裕匆匆回撤。到达山阳（在今江苏淮安），刘裕听说何无忌战死，担忧京都失守，就带着十几个人日夜兼行。到了长江边上，他们问朝廷消息，行人也不知道眼前的就是刘裕，就说：“贼还未到，刘公若能回来就无所忧了！”
刘裕大喜，单船过江，先到京口，人心略安；四月初二到达建康，朝廷和百姓这才觉得有了依靠——可见这时刘裕在人们心中的地位了。
得知何无忌战败，而刘裕又在北方立了大功，卫将军、豫州刺史刘毅也想为自己的未来挣得一些筹码，于是准备讨伐卢循。刘裕认为贼势正盛，应待己战船建成一同前去征讨，但刘毅不听劝阻，独自率领二万水兵将士从姑孰出。此时卢循打败了到长沙迎战的荆州刺史刘道规的军队，正准备进攻荆州刺史治所江陵，徐道覆听说刘毅西上，急忙驰报卢循应与己合力迎战刘毅：“若胜刘毅，江陵不足忧！”于是卢循与徐道覆并力东向，五月初七在桑落洲（在今安徽宿松西南长江中）大败刘毅：刘毅只带着数百人弃船步行仓皇逃归，其余将士都被俘虏。
其时北师虽还，但伤病满营，京都将士不过数千，刘毅的败况让京都再次陷入恐惧之中。青州刺史诸葛长民和尚书左仆射孟昶再次建议拥帝过江，刘裕认为若如此势必崩溃，不听，孟昶恼怒自己的建议不被采纳，且认为是自己当初极力赞成刘裕北伐才导致卢循内逼，于是引咎自杀：一时间京都人心惶惶。
刘裕却成竹在胸。
他下令民众修建石头城，后来又听从部将建议砍伐树木，栅断石头城下的秦淮河入江口，又修治越城，筑查浦、药园、廷尉三营垒，命令将帅坚守勿动，不得贸然出战，违者斩。卢循、徐道覆逼近石头城之后，屡屡挑战，各守卫处或坚守不动，或在刘裕、刘毅、诸葛长民、朱龄石等的率领下，奋力抵抗，卢循、徐道覆奈何不得，终究无功。
朝廷任命刘裕为太尉、中书监，为刘裕加黄钺。刘裕只接受了黄钺。黄钺，是一种饰以黄金的长柄斧子，一般用以天子仪仗，也授给有殊勋的重臣出兵征讨。
到了七月，卢循、徐道覆被迫南逃，准备先撤退到寻阳，然后攻取荆州；刘裕令王仲德、刘钟、孟怀玉等武将追赶。
刘裕回到东府，大力制造战船。卫将军、豫州刺史刘毅请求追逃卢循，刘裕的长史王诞私下建议刘裕不要让他的政敌在败军之后再立功以成就名望，刘裕就接受了这一建议，没有答应刘毅的请求。
到了十月，刘裕亲自率领兖州刺史刘藩等将领南击卢循，只让刘毅留守建康。
十二月，刘裕的大军在大雷（在今安徽望江，时为江防要地）与卢循、徐道覆激战，官军乘风火攻，卢循军大败，逃回寻阳，准备前往豫章，就尽力栅断彭蠡湖（今鄱阳湖）口。刘裕追赶到这里，即将交战，突然他的帅旗竿子折断，旗子沉入水中，众人以为是不祥之兆，都很惊惧，刘裕笑着说：“数年前讨伐桓玄的覆舟山一战，旗竿也折断了；今日又如此，看来必定破贼！”于是率军尽力攻栅，大胜，卢循单船南逃，其部众被杀或投水而死者达万余人。
卢循自建康撤退的时候，刘裕就分派建威将军孙处、振武将军沈田子率三千人从海道袭击卢循的根据地番禺（在今广州市南），众人认为海道难行，且分散现有兵力，并非当前要务；刘裕却认为大军十二月必破卢循，若能攻破番禺将使卢循南归无所。
义熙七年（公元411年）二月，官军追赶卢循，在始兴斩了徐道覆。卢循逃归番禺，见老巢已陷落，就带领残余围攻官军守将孙处二十余日，官军依赖沈田子急救，卢循败逃交州（治所在今越南境内）后投水而死，卢循、徐道覆势力被彻底平定。
朝廷再次任命刘裕为太尉、中书监，刘裕这才受命，因为他认为这时候可以接受这样的职位了。
义熙八年四月，朝廷任命豫州刺史刘毅为荆州刺史，都督荆、宁、秦、雍四州诸军事。他爱好文史，喜结交有清望的朝士，与尚书仆射谢混及丹阳尹郗僧施尤为友善；他又一向自视甚高，自以为讨伐桓玄的建义之功与刘裕相当，对刘裕身居高位掌控朝政心怀不满。离开豫州时，他把豫州的万余精兵带到了江陵；到了荆州后，他自以为占据上流要地，就开始密谋消灭刘裕：他先要求兼督交、广二州以扩大自己的力量，刘裕答应了；接着又要求让郗僧施担任南蛮校尉（军府设在江陵，是朝廷为管辖西南部蛮民而专门设置的一个高级将领，和领兵的州刺史一样，官阶四品），刘裕又答应了。
到了九月，刘毅病重，郗僧施担心刘毅要是死了同党将处境艰难，就劝他邀堂弟兖州刺史刘藩来辅助自己，刘毅依照郗僧施的建议请示朝廷，刘裕假装答应了。
刘藩从广陵入京，刘裕就用诏书罪状刘毅，说他和刘藩以及谢混等人图谋不轨，接着就收捕了刘藩和谢混，然后出诏令赐二人死。
三日后，刘裕亲率大军，以参军王镇恶为前锋征讨刘毅，让豫州刺史诸葛长民留守，同时安排太尉司马兼丹阳尹刘穆之协助诸葛长民。
王镇恶为了迷惑刘毅，就以刘藩西上为幌子，打着刘藩的旗号昼夜兼行，因此所过之处无人知道是官军征讨。离江陵还有五六里时，王镇恶道遇刘毅干将朱显之，朱显之不见刘兖州，却见军人担负着彭排（作战时用以挡射箭）战具，又见远处被焚烧的战船浓烟滚滚，知道并非刘兖州西上，急忙跃马奔告刘毅，同时令关闭各城门。王镇恶紧随其后，众人趁城门未及落下门闩得以入城。双方激战至天黑，城内守军得知刘裕亲自来，人心涣散，只有刘毅的亲兵还在抵抗。
到了夜半，刘毅率领亲信约三百人打开北门突围，投奔寺僧；寺僧不敢收留，刘毅走投无路，自缢而死。刘裕到江陵后，杀了郗僧施。
朝廷加刘裕太傅、扬州牧，刘裕固让不受。——是扬州牧而不是扬州刺史，这是给刘裕这样的权臣的特殊名号。
在江陵，刘裕任命资历尚浅却有武干的西阳太守朱龄石为益州刺史，分大军之半两万人给他去西讨一直割据在成都的谯纵。——世事历来如此：太平的时候，长官们喜欢任用那些平庸无能却听话的人；而在战阵面前，他们必须用那些有才干的人，因为无能的人除了自己送死损兵折将，还可能使得长官受损甚至赔了性命。
义熙九年（公元413年）二月末，刘裕回到东府。因一向骄纵贪婪，诸葛长民此时也担心自己将成为下一个刘毅，开始自疑起来。为防意外，刘裕在东府先让壮士丁旿埋伏在帷幔后面，自己和诸葛长民亲切交谈之后，丁旿从帷幔后走出来用力杖击诸葛长民致其死，刘裕随即又派人杀了他的两个弟弟。刘裕又除掉一个政敌。朝廷加刘裕为豫州刺史。
七月，朱龄石攻克成都，谯纵逃至城外自缢而死，盘踞西蜀达九年之久的谯纵势力灭亡。
刘裕再立一大功。