后郑成功任命刘国轩管护卫后镇。后来刘国轩也参与永历十三年（1659年）围攻南京、永历十五年（1661年）进攻台湾等战役。永历十八年（1664年）郑经退守台湾，为了获得充足的粮食，派刘国轩前往半线屯田。但是郑氏王朝扩张领土的行动，威胁到统治台中一带的大肚王国，双方的冲突已无法避免。永历二十四年（1670年）大肚社、沙辘社、斗尾龙岸社举兵反抗，这次事件规模不小，就连郑经自己也亲征。刘国轩先后击败沙辘社、大肚社，将沙辘社的平埔族从数百人屠杀只剩6人，逼迫大肚社迁往埔里，水里社（原位今龙井区）逃往水里。