忠受命，在原金中都燕京城东北设计兴建新的都城（即后来的大都），并修建宗庙宫室。至元八年，秉忠上书忽必烈，建议根据《易经》中「大哉干元」，将政权名为「大元」，同时他亦向忽必烈进言「治乱之道，系乎天而由乎人」、「以马上取天下，不可以马上治」，主张参照汉人法律，改善法度、革除弊政。刘秉忠先后颁章服，举朝仪，给俸禄，定官制，是元朝政治制度的设计者。而他担任中书令期间，他除先后参与设计上都、以及国都大都两座城市的工程外，还与同乡郭守敬一同订定授时历。而在他任太子太保期间，更在他出家的地方修建了「紫山书院」