后，晋升为翰林院侍讲。景泰三年（1452年）升为洗马，并劝服明代宗接受也先使者乞遣报使。之后，再迁右庶子。天顺元年（1457年）调通政使司左参议，仍兼侍讲。之后进翰林学士。明宪宗时，进太常寺少卿，兼侍读学士，负责经筵。成化二年（1466年）十二月，入直文渊阁，进工部右侍郎，兼翰林学士。成化四年（1468年）进礼部左侍郎。次年卒于官，朝廷追赠礼部尚书，谥文安。
轶事.兵部尚书陈汝言，在退朝后遇到刘定之，便跟他开玩笑的说：“你上班的地方在洗马所，一天得洗几匹马？”刘定之回说：“厩马我都