刘秀当了皇帝，建立了政权，自然需要考虑建都之地。对于从中国中部偏北地区发迹的刘秀来说，自然和从西部起家的刘邦在选择建都之地上的位置有不同的考虑，应该说是合情合理的。何况当刘秀在高邑称帝的时候，原汉都长安还在更始名下，因为这些原因，他把建都地瞄向更接近于自己发迹地与根据地的洛阳(今河南洛阳东北),便是顺理成章、自然而然的事了。
其实，无论是长安，还是洛阳，皆是理想的建都之地。当年刘邦也曾计划建都于此，后来他西都关中，固然与娄敬、张良宣传这里的富庶、险阻有很大关系，但深层次的原因，恐怕还是刘邦在关中的民众基础更好于关东的缘故。刘秀的情况与刘邦正好相反，他在关东的民众基础，尤其他苦心经营的河北以及河内的基础，要远远好于关中，所以从这个角度看他不能不把自己帝国的政治中心选定在“东有成皋、西有崤黾、背河向雒”的洛阳。
时间过得很快，更始三年后，形势的发展变化也很快。长安的更始政权，面临赤眉与邓禹两支武力的进攻，节节败退，岌岌可危，根本无力东顾。刘秀更是紧紧抓住这个机会，在称帝后不久，便来到河内郡郡治怀(今河南武陟西南),亲自部署对待洛阳的军事行动：派建威大将军耿算率强弩将军陈俊屯驻五社津(今河南巩县黄河渡口),防备荣阳以东敌军，保障其侧后方安全；派大司马吴汉率大司空王梁，廷尉岑彭，建义大将军朱馕，右将军万修，执金吾贾复，骁骑将军刘植，扬化将军坚铒，积射将军侯进，偏将军冯异、祭遵、王霸等进攻洛阳。
然后，他又抵达与洛阳仅一河之隔的河阳(今河南孟县西)前线，坐镇指挥。这时，更始的廪丘王田立投降，这样又给刘秀壮了声威。最初，刘秀军渡黄河后，取得一些胜利，如贾复“与白虎公陈侨战，连破降之”。不过，洛阳的守将，更始政权的左大司马朱鲔，凭借着洛阳坚固的城防、雄厚的兵力和充足的给养，拼死坚守，有力地阻止了刘秀的攻势，双方相持达数月之久，难见分晓，也着实令刘秀没有办法。这期间，曾有过一次突破性的进展，原来守洛阳东城的朱鲔别将倒戈反水，私约扬化将军坚铒“晨开上东门”,坚镖与建义大将军朱祐“乘朝而入”,朱鲔闻讯率军赶来，双方“大战武库下”,死伤都很惨重，直到日中时候，坚镖、朱祐不支，无奈退出城外。这次短兵相接，对双方影响都很大。朱鲔自发生了这件事后深感自己内部不稳，相应加强了戒备，提高了警惕，这样，洛阳就更加难以攻克了。
刘秀看到自己的军队虽然进了城，却是又被赶了出来，深感光靠武力硬攻，实在难以奏效，只好开始另想计谋。于是，他利用廷尉岑彭曾担任朱鲔校尉的特殊关系，让岑彭劝朱鲔投降。关于岑彭这个人，此人原为新莽官吏，后降更始，封归德侯，为刘縯部下；刘縯被杀后，他又归属朱鲔，因战功迁颍川太守，赴任途中，受阻河内；适逢刘秀攻占河内，他劝刘秀赦免郡太守韩歆，自己也从此归了刘秀。当刘称帝后，拜其为廷尉，“归德侯如故，行大将军事”。刘秀进攻洛阳，岑彭亦受命跟随从征，不想现在还真派上了用场。
岑彭身负着特殊的使命，来到洛阳城下，朱鲔在城上与之答话，“相劳苦欢语如平生”。两人显然完全是故人相见的样子，嘘寒问暖言谈欢笑与平时一样，一点儿也看不出敌对的意思。岑彭趁势劝朱鲔道：“彭往者得执鞭侍从，蒙荐举拔擢，常思有以报恩。今赤眉已得长安，更始为三王所反，皇帝受命，平定燕、赵，尽有幽、冀之地，百姓归心，贤俊云集，亲率大军，来攻洛阳。天下之事，逝其去矣。公虽婴城固守，将何待乎?”大意是说，岑彭我过去有幸跟从您，承蒙举荐提拔，常常想寻找机会报答您的大恩。现在赤眉已经得到长安，更始被张卬、廖湛、胡殷三王所反，真正的皇帝受天之命，平定了燕、赵，完全占有了幽、冀地区，老百姓归心，贤俊之士云集，而如今亲率大军，来进攻洛阳。天下的大势，已经离更始而去。您至今还死死地固守一座孤弱之城，到底期盼什么呢?
朱鲔回答道：“大司徒被害时，鲔与其谋，又谏更始无遣萧王北伐，诚自知罪深。”意思是说，当年杀害刘縯，我参与谋划，又谏阻更始不让派遣刘秀去河北，我自己知道自己的罪过太深重，无法得到饶恕。
岑彭回营后，把朱鲔的一席话讲给刘秀。没有想到刘秀听罢立即便说道：“夫建大事者，不忌小怨。鲔今若降，官爵可保，况诛罚乎?河水在此，吾不食言。”其意讲，准备干大事的人，是不计较小怨恨的；朱鲔如果现在投降，仍然可保持官爵，怎能诛罚他呢?滔滔黄河水在此，我说话算数，绝不食言。于是岑彭再次来到洛阳城下，把刘秀的话原原本本地告诉朱鲔。朱鲔从城上放下一条绳索，对岑彭说：“必信，可乘此上。”意思是你如果真讲信用，那么就乘绳索上城来。
岑彭什么话也没有说，立刻到绳索前抓住就往上爬。“鲔见其诚，即许降”。五天后，朱鲔带了几个轻骑随从，前往岑彭的军营。临行前，叮嘱其各位部将说：“坚守待我；我若不还，诸君径将大兵上圜辕(在今河南登封境内),归偃王。”意思是让大家等候他归来，如果他不回还，那就意味遭到不测，届时各位率大军去圜辕，投奔偃王。
朱鲔背缚双手，与岑彭一起来到河阳刘秀的营帐。刘秀亲自为朱鲔松了绑，极为友好地接见了他，并让岑彭将夜其连送回洛阳城。第二天一大早，朱鲔率全城军众出降。这样，洛阳问题总算是得以和平解决。朱鲔，淮阳(治陈县，今河南淮阳)人，降刘秀后拜为平狄将军，封扶沟侯。“后为少府，传封累代”。
刘秀招降洛阳以后，马上就派侍御史杜诗前往安抚百姓。杜诗，字君公，河内汲(今河南汲县西南)人，青年时期因才能出众曾仕郡功曹，有办事公平的称誉。更始时，为大司马府属吏。后投刘秀，在建武元年(公元
25)的头两三个月中便三次升官，任为侍御史。
刘秀因为杜诗能力出众，所以才被委以整顿洛阳社会秩序的重任。当时有一个名叫萧广的将军，“放纵士兵，暴横民间，百姓惶扰”。杜诗对其告诫警示后仍然不改，“遂格杀之”,然后把有关情况向刘秀作了汇报。刘秀特别召见了杜诗，“赐以諫戟”,这是对他的工作予以肯定和奖励。后历经擢用，政绩卓著，被称作“杜母”。
洛阳经过杜诗的一番有效的整顿工作，洛阳顿时变得井井有条。到了建武元年(公元25)十月，刘秀“车驾入洛阳”,暂居南宫的却非殿，“遂定都焉”。当年刘秀起兵，以匡复汉室相号召，所以他所建立的政权，仍以“汉”相称。但由于建都地的不同以及时间的差别，后世将刘秀所建之“汉”称为“东汉”或“后汉”;而把刘邦所建之“汉”称为“西汉”或“前汉”。有时候，也径直以建都地东、西的区别，来区别两汉，即以“东京”指代东汉，以“西京”指代西汉。
作为政权建设，称帝自然是第一步，定都或可说是第二步，紧接着的第三步，便是设置百官了。其实，这项工作对于刘秀来说，不算特别复杂。一则官吏设置，前汉已有定制，照用也就是了；二则刘秀平定河北，征战多时，已经形成了一个十分有效的僚属班底，现在的问题只需要把它与新王朝所应设置的官吏，来一个对号入座也就可以了。
无奈，刘秀凡事都要坚持所谓的图谶原则，就是说要按照谶言来行事，所以反而把一个本不复杂的问题搞得相当复杂。当刘秀即帝位后不久，曾相继封了一批官员。据《后汉书·光武帝纪》记载，情况是这样的：
秋七月辛未，拜前将军邓禹为大司徒。丁丑，以野王今王梁为大司空。壬午，以大将军吴汉为大司马，偏将军是丹为骠骑大将军，大将军耿介为建威大将军，偏将军盖延为虎牙大将军，偏将军朱祐为建义大将军，中坚将军杜茂为大将军。
当时所封官吏还有一些，如以岑彭为廷尉，以贾复为执金吾，等等。这之中，绝大多数人但这里也出现他们或出谋划策，或出生入死，属于刘秀身边的骨干成员。
但也有一些新面孔，特别像大司空王梁，何以能从野王(今河南沁阳)的县令，一跃而高踞三公之位，就显得非常令人费解。王梁，字君严，渔阳要阳(今河北丰宁东)人。曾与盖延、吴汉一起率渔阳突骑同刘秀会师广阿，拜为偏将军；及平河北，受官野王今，为河内太守寇恂的属下。刘秀即位后，议选大司空，刚好《赤伏符》中有一句话说“王梁主卫作玄武”,于是便以“野王卫之所徙，玄武水神之名，司空水土之官”为由，“擢拜梁为大司空，封武强侯”。
这里的“野王卫之所徙”,是指当年卫元君自濮阳徙于野王一事；“玄武”,即龟(或曰龟蛇合体),古四神之一，主北方，故曰北方之神，又主水，故曰水神之名。当时刘秀还要以谶言“孙咸征狄”为依据，任命平狄将军孙成行大司马事，结果引起众人的不满。大家异口同声地说道：“吴汉、景丹应为大司马”。在此情况下，刘秀只好让步，拜吴汉为大司马，拜景丹为骠骑大将军。定都洛阳后不久，刘秀又曾大封功臣。当时规定，列侯“大国四县，余各有差”,总的来说较为宽厚优渥。
刘秀下诏说：“人情得足，苦于放纵，快须臾之欲，望慎罚之义。惟诸将业远功大，诚欲传于无穷，宜如临深渊，如履薄冰，战战栗栗，日慎一日。”其意是要求，受封者切勿恣肆放纵，而应小心谨慎，使封爵世世代代传下去。对于刘秀过于宽厚的做法，博士丁恭提出异议，认为“古帝王封诸侯不过百里”“今封诸侯四县，不合法制”。
刘秀则表示“古之亡国，皆以无道，未尝闻功臣地多而灭亡者”。意思讲，古时国家败亡，都是因为无道，还没有听说由于功臣地多而灭亡的。于是他下令，立即给受封者以印绶，并在策书中告诫说：“在上不骄，高而不危；制节谨度，满而不溢。敬之戒之，传尔子孙，长为汉藩。”意思是说，居高位只要不骄傲就没有什么危险，谨遵节度虽满也不会外溢；希望你们的子子孙孙永远做大汉的藩辅。
上述称帝、建都、封官拜爵等，均属于一个政权的硬件建设，除此而外，还需要相应的“软件”建设。这之中，最重要的自然是为刘秀政权的合法性，作出某种理论的解释，并建立一套相应的标志体系。建武二年(公元26)春，刘秀初步完成了此项“软件”建设，这就是史书上所说的“始正火德，色尚赤”。