突然变卦，包围刘沪部队，夜纵火唿啸。刘沪临危不乱，从容指军，一举击溃乱军。后与着作郎董士廉筑城。不久郑戬被免职，继任的泾原路钤辖尹洙下令放弃筑城之举。刘沪拒绝，尹洙命张忠“往代之，又不受”。尹洙派狄青将刘、董二人逮捕，关入德顺狱。结果羌氐族人发动暴乱。欧阳修连上两道奏章《论水洛城事宜乞保全刘沪等札子》和《再论札子》，为刘沪辩冤，力主恢复筑城。不久，刘沪头部溃疡而卒，死后，“居人遮道号泣，请留葬水洛，立祠城隅，岁时祀之。”徽宗赐庙额为“忠勇”，敕封刘沪为“忠烈侯”。着有《备边机要》。