国都既定，汉朝的建国工作基本完成，但国家的局势尚不容乐观，特别是刘邦与众诸侯的关系在发生微妙的变化。当初各路英雄豪杰追随汉王刘邦，共同创立了大汉基业，但其中有些人只是图一时的利益，而不是真正拥护刘邦，而刘邦对他们的任用目标也只是帮助他消灭项羽，双方的信任程度并不高。所以当全国统一、战争结束后，这种并不牢固的合作关系逐渐产生裂痕，各种疑心、叛乱相继而起。在刘邦真正当皇帝的八年间，主要的任务就是平息叛乱，稳定汉初局势。
汉五年七月，燕王臧荼谋反。臧荼原属燕王韩广的部将，曾跟随楚军救援赵国，又跟随项羽西进函谷关，故被项羽封为燕王，曾经的老上司韩广被改封为辽东王。汉元年，臧荼到达封国，并要求韩广前往辽东。韩广根本不把曾经的下属放在眼里，所以拒绝之国，臧荼就杀了韩广，合并了辽东土地。汉三年，项羽兵败后，臧荼投降刘邦，仍延续燕王的封号。汉五年，臧荼与其他异姓王共同拥立刘邦为皇帝。
这样一个有功之臣为何要谋反呢？《汉书》对此记录语焉不详，仅在《贾谊传》中写到汉初诸侯王先后谋反，“大抵强者先反”。而异姓王中最弱的长沙王吴芮“功少而最完，势疏而最忠”，终得善终，此为“形势然也”，就是大势所趋。清代大学士何焯认为，臧荼是项羽分封的诸侯王，又背负着杀害旧主的罪名，因此害怕被刘邦杀害而最先谋反。
什么是大势所趋，其实就是一种利害关系的转换。汉初的几大异姓王分别为楚王韩信、韩王韩信、淮南王英布、梁王彭越、故衡山王吴芮、赵王张敖和燕王臧荼，封给他们的土地超过国土面积的一半，并且根据当时的制度，异姓王们在封国内拥有很大的自治权。秦始皇已经将帝国的行政区管理制度由封建制改为郡县制，加强了中央集权，而异姓王制度却是一种倒退，使汉初为半封建半郡县制，削弱了皇权。这是由于楚汉相争的特殊历史形势造成的，建国前，所有诸侯都是刘邦的同盟，刘邦要靠他们打天下，而诸侯们期待胜利后的裂土封王，双方是利益共同体。但随着汉朝建国，这种目标一致却各有所图的不牢固的同盟关系发生了变化。
随着刘邦逐渐坐稳皇位，他开始考虑国家的安定和江山的传承，所以加强中央集权迫在眉睫。此时，要资历有资历、要功劳有功劳的诸侯王们就成了刘邦的眼中钉肉中刺，不管他们是真反还是假反，只要他们有反的实力，就必除之而后快。引用贾谊的话说，“诸侯王皆众髋髀（bì）也，释斤斧之用，而欲婴以芒刃，臣以为不缺则折。”这句话的意思是，这些诸侯王都强如坚骨，用小刀已经难以去除，必须要用砍刀或者斧头。所以，平定诸侯王的过程，必然是激烈的流血冲突。
刘邦态度的变化，当然也难逃这些身经百战的异姓王们的法眼。既然刘邦杀心已起，那就是欲加之罪何患无辞，诸侯王们必须要做好应对的准备。不同的是，有些人主动出击，有些人严阵以待，有些人还抱有一丝幻想。
为了平叛臧荼，刘邦不但御驾亲征，还率领一套豪华阵容，包括樊哙、郦商、周勃、灌婴、张苍、夏侯婴、陈平及其他7位诸侯。尽管史书并未详细记载此次叛乱，但从出征阵容就足见臧荼谋反在当时的影响力有多大。郦商在这次平叛战斗中获得了“先登”之功。九月，臧荼被抓，平叛仅历时两个月就取得成功。
臧荼失败后，燕王位置空缺。当时，群臣皆有不满情绪，刘邦想要封卢绾为王，以平息群臣的怨气，于是召集大家商量新燕王的人选。百官当然知道刘邦的心思，就都说：“太尉长安侯卢绾功劳最大，请立为燕王。”于是卢绾成为唯一一个来自丰沛集团的异姓王。
卢绾与刘邦为世交，两人同年同月同日生，关系非常亲密。当时能够自由出入刘邦军帐的人只有刘邦的小弟刘交和卢绾。卢绾被封，就等于告诉群臣，非刘姓亦可封王，但天花板也仅限于此，不要再有不切实际的幻想。事实也的确如此，《汉书》记载“诸侯得幸莫如燕王者”。
今人学者李开元认为，刘邦分封卢绾尽管仍延续异姓王的政策，但实际上却发生了本质的变化：由因功封王转变成因亲封王。从起义领袖变成统治者的刘邦，将信任圈缩小在亲信范围内。刘邦死后，吕后想要封诸吕为王，王陵说：“高皇帝刑白马而盟曰：‘非刘氏而王者，天下共击之。’今王吕氏，非约也。”由此证明，刘邦的信任圈后来又进一步缩小至同姓宗室。尽管后世包括吕思勉先生在内的很多学者对白马盟誓的真实性提出质疑，但事实的确是除势力最小的长沙王外，其余异姓诸侯王一一被杀后，取而代之的都是刘氏宗亲。
与臧荼谋反类似的是利几谋反，同样被刘邦御驾亲征平息了。利几也是项羽旧将，最初为陈县县令，投降刘邦后被封为颍川侯。刘邦到洛阳后要召见利几，利几害怕被杀，于是谋反。
其实臧荼和利几应该都没有蓄意谋反，只是害怕被杀，于是被迫起兵。由此可见，尽管这时汉取天下已经是不可逆转的大势，但王朝的内部依然是人心未定，暗流涌动。也许是为了从另一个角度稳定局势，闰九月，刘邦效仿古代，将各诸侯之子迁徙到长安作为质子。
臧荼叛乱是汉帝国的第一起反动事件，历时两个月就被中央政府平定了。虽然史书对此着墨不多，但是这个事件的意义重大，它标志着汉帝国主要矛盾的转移以及刘邦对异姓王态度的转变。
也许是因为第一次处理叛乱，刘邦还是手下留情了，他并没有因为臧荼的问题而迁怒于臧家后代，他们仍然活跃在汉朝的政治舞台，而且还产生了巨大的影响。臧荼之子臧衍逃亡匈奴，后来对燕王卢绾提出了“联胡以长燕王”的政治策略，以避免发生兔死狗烹的惨剧，刘邦最亲近的异姓王因此而思想动摇。臧荼之孙女臧儿嫁给王仲，两人的一个女儿是景帝的妃子，汉武帝的母亲王太后；王仲早死，臧儿又改嫁给田氏，生下了田蚡和田胜。田胜被封为周阳侯，田蚡被封为武安侯，官至宰相，是武帝时期重要的外戚。