叛乱虽然平息了，可皇帝刘骏却变得有些草木皆兵。他感到，每个姓刘的宗室亲王似乎都有些心怀叵测。
孝建二年（公元455年）秋，刘骏忽然接到雍州长史的密报，说时任雍州刺史的武昌王刘浑自号楚王，改元永光，还设置百官，准备造反，并呈上刘浑亲手写的檄文为证。
皇帝大怒，当即把刘浑废为庶民，流放边地。没过几天，越想越不放心，又勒令他自杀。刘浑死时，年仅十七岁。
事后发现，他是冤死的。因为所谓的称王、改元、檄文等等，都是这个玩心太重的小王爷与左右的人开的一场玩笑。可他这个玩笑开大了，所以只能把自己玩死。
日子在平静中过了两年，刘骏又嗅出了危险的气息。
危险来自竟陵王刘诞。据眼线密报，这几年来，刘诞一直暗中蓄养死士，招纳人才。刘骏慌忙把刘诞外放京口，可还嫌太近，没过几天又把他调到广陵（今江苏扬州市），并以心腹大臣刘延孙镇守京口。
刘诞被排挤出京后，非但没有收敛，反而大力修筑城墙、深挖壕沟，同时大量囤积武器粮食。刘骏再次得到密报，顿时怒不可遏。
大明三年（公元459年）四月，刘骏任命沈庆之为车骑大将军，率兵讨伐刘诞。沈庆之军队逼近广陵。刘诞派人去游说，被沈庆之严词拒绝。刘诞知道一场恶战不可避免，便下令焚烧外城，将外城的百姓全都驱赶进城内。他要坚壁清野，与沈庆之决一死战。
刘诞还把一份宣战书投出城外，随即被送到建康。刘骏展开一看，上面写道：“陛下听信谗言，不信任我、冤枉我、加罪于我、还要把我置于死地。雀鼠尚且贪生，我辈岂能不违诏令？而今只能亲率部属，镇守徐、兖！曾几何时，你我是何等福气，同生于帝王之家；此时此刻，我究竟有何等罪过，令你我形同胡、越？就让你我兵刃相见吧，我万死不辞！我等待决战的这一刻，无论朝夕！”
刘骏脸上阴霾密布。看到最后一句时，忍不住暴跳如雷。
刘诞的最后一句是：“陛下在宫帏中的丑事，岂能永远封住别人的口？！”
恼羞成怒的刘骏一声令下，禁军即刻在建康城中展开疯狂的大搜捕和大屠杀。是日，竟陵王刘诞所有的心腹、朋党、故旧、亲友、同籍，只要是跟他沾得上边并住在建康的，全部遭受了一场无妄之灾。一天之间，被刘诞牵连而罹难的就多达一千余人。
沈庆之兵临广陵城下，刘诞登上城楼，遥望着风中猎猎招展的战旗和沈庆之满头飘飞的白发，大声喊道：“沈公白首之年，何苦来此呢？”
沈庆之大笑着回答：“这是因为朝廷认为你既狂妄又愚蠢，没必要派遣少壮啊。”
刘骏为了防止刘诞逃亡北魏，特意叮嘱沈庆之要断其后路。沈庆之遂在广陵北面十八里的白土安营扎寨。与此同时，豫州、徐州、兖州各路刺史皆亲率兵马来援。
各路大军把广陵城团团围困。刘诞原本计划中的各州援兵，此刻全都成了攻城之敌。无奈之下，刘诞命一名参军率兵留守，自己亲率数百名精兵和亲信，声称要出战，却从斜刺的一条小路直奔海陵（今江苏泰州市）。沈庆之立即派兵一路追击。走了十多里，部下不愿逃亡，纷纷劝刘诞回城。刘诞说：“我回去容易，可诸位能为我尽力而战吗？”众人皆高呼愿意。刘诞随即回到广陵，立刻建筑盟坛，与众将士歃血为盟，府上的文官武将全都加官进秩。
刘骏命沈庆之在广陵西南的桑里建筑三座烽火台。如攻下外城，就点燃第一座烽火，攻下内城就点燃第二座，抓获刘诞就点燃第三座。随后，诏书接二连三地送到前线，催促沈庆之攻城。沈庆之立即着手开掘地道、竖立行楼、堆筑土山，并填塞护城河，放火焚烧广陵东门。不料刚好碰到连日大雨，攻城受阻。
刘骏迫不及待，便授意御史中丞上疏弹劾沈庆之，然后又下诏说不要追究，以此激励沈庆之。然而，从四月一直到七月，大雨停了，广陵却迟迟不能攻下。刘骏扬言要御驾亲征，刘义恭苦苦劝谏，刘骏才悻然作罢。
广陵被围困数月，伤亡越来越多，粮草越来越少，军心日渐涣散，不断有官兵偷偷逾城出降。参军何康之等人计划打开城门迎入朝廷军队，但计划失败，于是杀死城门守卫出城投降。刘诞为了杀一儆百，便筑起一座竹楼，把何康之的母亲关在上面，让她暴露在众人的目光中，并断绝其食物。老人在竹笼里一声声地呼唤儿子的名字，几天后就饿死了。
刘诞这一手起到了很大的震慑作用。
由于将士大量伤亡和投降，守城将领出缺，刘诞任命中军长史范义为左司马。有人对范义说：“这场仗是必定打不赢的，你要接受任命吗？”范义因妻儿、母亲都在广陵城内，遂无奈地说：“我既为人子、亦为人吏，子不可以弃母，吏不可以叛君，我还能怎么办？如果让我像何康之那样丢弃亲人逃命，我做不到。”
这一年七月十五日，沈庆之终于向各军发布了总攻令。
小小的一座广陵居然数月不克，这个身经百战的老将军怒火中烧。总攻这天，他身先士卒，冒着滚石箭矢杀上城头，撕开了一个缺口，身后的将士蜂拥而上，激战多时终于攻下外城。
第一座烽火熊熊燃起。
紧接着，沈庆之又率众攻进内城。刘诞的士兵眼见大势已去，纷纷投降。
第二座烽火很快燃起。
刘诞在官邸中，听见攻城军队的喊杀声越来越近，失魂落魄地逃进后花园。追兵赶到，一箭把他射落水中，随后将他拖出来乱刀砍杀。刘诞的母亲和妻子随后相继自尽。
第三座烽火终于燃起来了。
站在建康城上的皇帝刘骏喜笑颜开，出宣阳门，命令左右的官吏侍从山呼万岁。侍中蔡兴宗默默地站在车辇边。皇帝回头一看，群臣皆欢呼雀跃，只有他闷声不响，说：“你干嘛不欢呼？”
蔡兴宗紧绷着脸说：“陛下应该为今天的讨伐流泪，而不是欢呼。”他的意思明摆着：您是文帝第三子，刘诞是文帝第六子，今天的讨伐是骨肉相残，没有胜利者。
刘骏瞪了他一眼，觉得一肚子的好心情被他破坏了。
广陵沦陷前夕，刘诞就曾命宦官吕昙济与亲信多人一起保护儿子刘景粹，一旦城破，要他们把他藏匿在民间。刘诞说：“事若不成，你们一起逃亡；假如逃不了，你们也要埋葬他的遗体。”然后就分送金银财宝给他们。不久城破，众人一出城门便四散而逃，只有吕昙济孤身一人背着幼主躲躲藏藏地走了十多天，最终还是被朝廷军队捕获斩杀了。
广陵城破后，刘骏下诏，将刘诞的姓改为“留”，并下令屠城。
沈庆之请求五尺以下的未成年人免杀，其余男子全杀，女子则赏赐给攻城数月、劳苦功高的大兵们。刘骏同意了。
屠城行动开始，长水校尉宗越主持屠杀。他嫌砍头太无聊，就变了些花样，比如先挖开肚子，掏出肠子，再抠出眼珠，然后才咔嚓一声砍头；再比如用鞭子把人的胸部和腹部打出条条伤痕，然后再用酸醋浇灌。在受刑人的惨叫声中，宗越洋洋自得，哈哈大笑。
广陵城变成了一座地狱。据说，这一天一共杀了三千多人。屠城结束后，刘骏又突发奇想，命人将人头堆积在石头城的南岸，垒成了一座骷髅山。
骷髅山矗立在青山绿水之间，被阳光照耀，被暖风吹拂，被来来往往的刘宋子民们行注目礼，被统治者刘骏视为一座胜利的丰碑。