军事上，刘义隆在其统治期间，继承刘裕北伐的政策，乘北魏与柔然交战之际征讨河南，史称“元嘉北伐”。宋文帝刘义隆为收复河南，先后于公元430年(元嘉七年)和公元450年(元嘉二十七年)两度大举北伐。每次北伐都是宋军趁春夏雨季北进，并迅速打到黄河一线，然后沿千里黄河列戍置守，公元430年(元嘉七年)占领河南后还设立了河南四镇：洛阳、虎牢、滑台、碻磝，意在凭河而守。但是，等到秋高马肥的时节，北魏铁骑南下，刘宋在河南的防守便很快崩溃，所以两次北伐都以失败告终。北伐失败的主要原因是刘义隆战争指导有误。
公元452年(元嘉二十九年)，刘义隆趁北魏太武帝之死再谋北伐，刘兴祖上表言：“愚谓宜长驱中山(今定州)，据其关要。冀州以北，民入尚丰，兼麦已向熟;因资为易;向义之徒，必应向赴。若中州震动，黄河以南自当消溃。臣请发青冀七千兵，遣将领之，直入其心腹。若前驱克胜，张永及河南众军宜一时渡河，使声实兼举，并建司牧，抚柔初附。西拒太行，北塞军都(今居庸关)，因事指挥，随宜加授，畏威欣宠，人百其怀。若能成功，清壹可待。若不克捷，不为大伤。”刘兴祖吸取了前两次争河南而无功的教训，建议自山东进兵河北，堵塞太行山诸隘口，将北魏遏制在山西以内。若河北底定，则河南自然落入宋军之手。宋军若在抵达黄河之后，进攻河北，北魏形势就很危险，太武帝须亲自率军抗击，刻不容缓。不过，此策非雄才大略之主不能行之，刘义隆志望、见识均不及此，故未采纳。此次北伐规模不大，也是无功而返。
刘宋的北伐均以失败告终，还招致北魏的大举反击，尤其是公元450年(元嘉二十七年)的那次北伐，北魏反攻河南之后，大举南进，兵临瓜步，饮马长江。刘宋国力大损。
但是刘义隆对外的军事活动并非毫无亮点，主要表现为制止了林邑国(占婆)对中国的侵略。林邑国在东晋时多次侵扰中国南疆交州地区，尤以永和和义熙年间为最。刘义隆在位时，林邑对中国采取一面朝贡一面寇边的策略。林邑王范阳迈野心膨胀，更是于433年(元嘉十年)，要求刘宋将交州交给自己管理，刘义隆予以拒绝。 此后林邑不仅骚扰不止，贡品也很微薄，刘义隆再也无法容忍林邑的放肆，决定展开对林邑国的惩罚行动。他派龙骧将军交州刺史檀和之、振武将军宗悫讨伐林邑，范阳迈佯装恐惧，上表愿归还所掠夺日南郡民户，实则缓兵之计。于是宋军继续进发，于446年(元嘉二十三年)一举攻克林邑北部重镇区栗(今越南广治西北)，斩区栗王范扶龙，将城中15岁以上的人全部活埋，筑成京观。 其后宗悫等乘胜追击范阳迈，攻克林邑都城典冲(即占婆补罗，今越南茶荞)，范阳迈逃走，宋军满载战利品撤回。 刘义隆教训林邑大获全胜，“此役中国国威远播” ，林邑虽很快复国，但此后恭顺朝贡，三百多年没有侵略中国的记录。
宋文帝刘义隆在位二十八年(公元424年-公元452年)，继续实行刘裕的治国方略，在东晋义熙土断的基础上清理户籍，下令免除百姓欠政府的“通租宿债”，又实行劝学、兴农、招贤等一系列措施，使百姓得以休养生息，社会生产有所发展，经济文化日趋繁荣。公元438年(元嘉十五年)召雷次宗在京城鸡笼山开设“儒学馆”讲学，与玄、文、史三学合为《四学》 。
陈寿死后百余年，三国史料大量出现。《三国志》内容精洁，三书很少重复，然宋文帝认太过简略，故诏令裴松之作注。裴松之收集各家史料，“绘事以众色成文，蜜蜂以兼采为味”，弥补《三国志》记载之不足，文帝惊叹为“不朽”之业。
范晔的史书巨作、“前四史”之一的《后汉书》亦是元嘉年间完成。
政治
政治上他提倡文化，整顿吏治，清理户籍，重视农业生产。元嘉十七年、二十一年两次下令减轻以至免除农民积欠政府的“诸逋债”。自东晋义熙十一年至文帝统治末年(公元415年-公元453年)，“役宽务简，氓庶繁息”，三十多年中相对安定，是东晋南北朝国力最为强盛的历史时期，史称“元嘉之治”。但元嘉末年，北魏军队在江淮间一进一出，江南地区经过大规模战乱，邑里萧条，版籍大坏，所谓“元嘉之治”从此结束。
