刘恒在高帝十一年（前196）春季，封为代王。这时的刘恒只是一个6岁的儿童。刘恒就封，是燕王卢绾、丞相萧何等数十名朝中大臣集体讨论的结果。《汉书·高帝纪下》写道：“燕王绾、相国何等三十三人皆曰：‘子恒贤知温良，请立以为代王。’”
当时代国包括定襄郡、雁门郡、代郡、太原郡。代国的行政中心在晋阳，位置在今山西太原南。
《汉书·高帝纪下》还记载，汉高祖刘邦在洛阳颁布诏书：“代地居常山之北，与夷狄边，赵乃从山南有之，远，数有胡寇，难以为国。颇取山南太原之地益属代，代之云中以西为云中郡，则代受边寇益少矣。”刘邦说，代国地在北边，国土与匈奴邻接，经常有“胡寇”侵扰，难以施行稳定的统治。于是决定将原先太原之地割属代国，又将代国云中以西地方置云中郡，直属中央，这样，代国承受“边寇”的压力可以减轻。
周振鹤先生在总结西汉政区地理时指出，“高帝六年，封兄喜为代王，名义上有云中、雁门、代三郡。七年，更封子如意。九年如意徙王赵，代地属赵。十一年，分云中郡东部置定襄郡，以定襄、雁门、代、太原四郡置代国，封子恒。景帝三年，代国唯余太原一郡，其定襄、雁门、代三边郡属汉。武帝元鼎三年，代王徙清河，代国除为太原郡。”汉初在刘喜封代王之前，临北边有中央直属的陇西、北地、上郡、云中、雁门、代郡六郡和燕国的上谷、渔阳、右北平、辽西、辽东五郡。封刘喜后，中央直属十五郡中，临北边有陇西、北地、上郡、云中四郡。而北边的中段和东段均为代国和燕国所有。
关注汉初历史的学者不能忽视的历史事实，是代国长期处于匈奴军事文化的强辐射区。《史记·匈奴列传》说，“至冒顿而匈奴最彊大，尽服从北夷，而南与中国为敌国”，“单于之庭直代、云中。”张守节《正义》：“代郡城，北狄代国，秦汉代县城也，在蔚州羌胡县北百五十里。云中故城，赵云中城，秦云中郡，在胜州榆林县东北四十里。言匈奴之南直当代、云中也。”据司马迁记述，“（冒顿）悉复收秦所使蒙恬所夺匈奴地者，与汉关故河南塞，至朝那、肤施，遂侵燕、代。是时汉兵与项羽相距，中国罢于兵革，以故冒顿得自彊，控弦之士三十余万。”匈奴侵代造成的农耕居民及其行政管理者的困窘，在韩王信上书中的表述是“国被边，匈奴数入”。《史记·韩信卢绾列传》记载：“上以韩信材武，所王北近巩、洛，南迫宛、叶，东有淮阳，皆天下劲兵处，乃诏徙韩王信王太原以北，备御胡，都晋阳。信上书曰：‘国被边，匈奴数入，晋阳去塞远，请治马邑。’上许之，信乃徙治马邑。秋，匈奴冒顿大围信，信数使使胡求和解。汉发兵救之，疑信数间使，有二心，使人责让信。信恐诛，因与匈奴约共攻汉，反，以马邑降胡，击太原。”刘邦“诏徙韩王信王太原以北”的动机，是看重他“材武”，又有所王“皆天下劲兵处”的经历，指望他能够“备御胡”。然而不料在匈奴军事强权的重压下，韩王信竟然“降胡”，甚至与匈奴合军攻汉。
刘邦亲自率领汉军主力在代地与匈奴直接对抗。“七年冬，上自往击，破信军铜鞮，斩其将王喜。信亡走匈奴。其与白土人曼丘臣、王黄等立赵苗裔赵利为王，复收信败散兵，而与信及冒顿谋攻汉。匈奴仗左右贤王将万余骑与王黄等屯广武以南，至晋阳，与汉兵战，汉大破之，追至于离石，复破之。匈奴复聚兵楼烦西北，汉令车骑击破匈奴。匈奴常败走，汉乘胜追北，闻冒顿居代谷，高皇帝居晋阳，使人视冒顿，还报曰‘可击’。上遂至平城。上出白登，匈奴骑围上，上乃使人厚遗阏氏。阏氏乃说冒顿曰：‘今得汉地，犹不能居；且两主不相戹。’居七日，胡骑稍引去。时天大雾，汉使人往来，胡不觉。护军中尉陈平言上曰：‘胡者全兵，请令彊弩傅两矢外向，徐行出围。’入平城，汉救兵亦到，胡骑遂解去。汉亦罢兵归。韩信为匈奴将兵往来击边。”白登之围，给汉王朝的最高统治者留下了沉痛的记忆。其事距刘恒封代王不过四年。
刘邦诏书所谓“与夷狄边”，“数有胡寇”，反映了代国严峻的形势。刘恒正是在这种“难以为国”的形势下艰难坚持了16年。
司马迁在《史记·孝文本纪》中，详细地记录了代王刘恒前往长安即皇帝位的具体过程。
丞相陈平、太尉周勃等人派人迎代王。代王咨询左右郎中令张武等人如何回应。张武等人说：汉大臣皆故高帝时大将，习兵，多谋诈，其真实意图很难判断。今已诛诸吕，京师刚刚发生流血事变，在这样复杂的情势下，名义上是迎大王，其真意实不可信。愿大王称疾毋往，以观其变。
中尉宋昌则进言：群臣之议，都是错误的。当年秦失其政，诸侯豪桀并起，人人自以为可以得天下的实力派人物大概可以以万计，然而最终登上天子之位的，刘氏也，天下于是绝望，这是第一条。高帝封王子弟，地犬牙相制，构成了坚如磐石的强固政权，天下服其强，这是第二条。汉兴，除秦苛政，约法令，施德惠，人人自安，势难动摇，这是第三条。以吕太后之严，立诸吕为三王，擅权专制，然而太尉周勃入北军，振臂一呼，军士都愿意为刘氏效命，叛离诸吕，最终平定了吕氏之乱。此乃天授，非人力也。今大臣即使有心颠覆刘家天下，百姓不会被他们利用的，他们怎么可能结成牢固的集团呢？方今内有朱虚侯、东牟侯等刘家宗亲，外畏吴、楚、淮南、琅邪、齐、代等诸侯国之强。方今高帝的儿子只有淮南王与大王，大王年又长，贤圣仁孝，闻于天下，故大臣因天下之心而欲迎立大王，大王不要多疑。
代王又与太后商议，依然犹豫不定。
又问卜于龟，得大横之兆。占曰：“大横庚庚，余为天王，夏启以光。”代王说：寡人已经是王了，怎么又说什么“王”？卜人回答说：所谓“天王”者乃天子。
于是代王派遣薄太后的弟弟薄昭往见绛侯周勃。绛侯周勃向薄昭详细说明了为什么迎立代王的原由。薄昭回报说，大臣们的诚意可信，没有什么可以怀疑的。代王笑着对宋昌说：果然像你说的一样。于是命宋昌同行，与张武等六人乘传车前往长安。走到高陵（今陕西高陵）停了下来，让宋昌先行，到长安观察形势。
宋昌行至渭桥，丞相以下百官都在这里迎接。宋昌还报。代王驰至渭桥，群臣拜谒称臣。代王下车拜。太尉周勃跪上天子玺符。代王辞谢说：到代邸再商议吧。代邸，就是代国的驻京办事处。车队来到代邸，群臣随行。丞相陈平、太尉周勃、大将军陈武、御史大夫张苍、宗正刘郢、朱虚侯刘章、东牟侯刘兴居、典客刘揭皆再拜，说：我们与琅邪王、宗室、大臣、列侯、吏二千石已经议定：“大王高帝长子，宜为高帝嗣。”愿大王即天子位。代王再次推辞。群臣伏地固请。反复推辞之后，代王说，既然宗室、將相、王、列侯都以为只有寡人适宜，寡人不敢辞。
代王刘恒于是即天子位。
西汉历史自此进入到文景时代。
