他從小聰明好學(xué)，不僅學(xué)習(xí)五經(jīng)四書，還喜讀兵書，練習(xí)劍術(shù)。光緒29年（即1903年），甘肅創(chuàng)設(shè)武備學(xué)堂。他立志報(bào)國，考入該學(xué)堂學(xué)習(xí)軍事。因他學(xué)業(yè)甚優(yōu)，備受學(xué)堂各長官器 重，畢業(yè)后由陜甘總督出面，保送他到湖北武師范學(xué)堂深造。在湖北武師范 學(xué)堂，他接受了新思想的影響，參加了孫中山的興中會(huì)，立志獻(xiàn)身民主革命， 推翻清廷的封建統(tǒng)治。

　　辛亥革命中，劉后同先生積極參與組織和領(lǐng)導(dǎo)了甘肅省的秦州反清起義，出任獨(dú)立甘肅省政府陸軍部長兼總招討使。后來，他返回山西故里，任山西學(xué)生軍總教練、軍士學(xué)校校長。北洋政府時(shí)期，他出任京畿衛(wèi)戍總司令部高級(jí)參謀、黎元洪大總統(tǒng)的一等侍從武官。直奉戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期，他出任曹錕部 西北路軍中將總指揮。北洋政府垮臺(tái)后，他改任綏遠(yuǎn)省稽查處總辦。

　　抗日戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)，天津淪陷，日本人請(qǐng)他擔(dān)任熱河省主席，他避而拒之，隱名埋姓，閉門不出，以賣字為生，保持了自己的名節(jié)�？箲�(zhàn)初期，他多次上書蔣介石，反對(duì)蔣介石的不抵抗政策，提出“攘外便可安內(nèi)”的主張，建議蔣介石跟日本人打“持久消耗戰(zhàn)”，并在戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)上提出一整套建議�？箲�(zhàn)勝利后，他擔(dān)任了傅作義將軍的上將級(jí)顧問，卻未到職，仍在家鄉(xiāng)居住，閉門著書立說。劉后同博學(xué)多才，不僅通曉文韜武略，而且善書畫，被稱作一代奇才。他一生的論著有《互愛主義》、《草書定法》、《孫子譯證》。蔣介石曾拜讀過他的《孫子譯證》，非常欣賞他的才干，曾邀他到南京就任國民黨陸�？哲娍偹玖畈繀⒆h。他婉轉(zhuǎn)謝絕，未去就職。

　　1949年幫助傅作義促成北平和平解放，被譽(yù)為“和平老人”。