刘姓的起源主要有三个：
1. 源自陶唐氏，即帝尧的后代。他们被赐封于刘地（今河北省唐县），建立了祁姓刘国。这部分后裔将刘作为自己的姓氏。其中一位著名的人物是刘累，他能驯化龙，曾服务于夏朝。夏朝的第十三帝孔甲赐予他御龙氏的称号。这部分刘姓被视为刘姓的正宗，主要分布在陕西地区。
2. 源自士氏，周朝初年，周成王消灭了刘姓的唐国，将唐国的遗民改封至杜原（今陕西西安市南杜毁胡陵）建立杜国。杜国的最后一任国君杜伯在周宣王时期无罪被杀，他的儿子杜隰叔逃至晋国，隰叔的儿子杜蒍在晋国担任士师，其后代以官职为姓，称为士氏。杜蒍的孙子，晋国的大夫士会因国内动乱逃至秦国，后来士会返回晋国，但他的儿子留在了秦国，这部分留在秦国的后裔恢复了刘姓。
3. 源自姬姓，有两个源头：一种说法是西周初年，周成王封王季誉的儿子（周成王的叔祖父）于刘邑（今河南偃师西南刘聚），其后代以邑名作为姓氏，形成了姬姓刘。另一种说法是东周末年，周匡王姬班封其小儿子于刘邑，称刘康公，这部分后代也以邑名为姓，成为姬姓刘的另一来源。这两支姬姓刘的后代都没有成为显赫的族群。
4. 出自他姓，包括其他族群的人改姓刘或被赐姓刘。
其他刘姓的来源包括：
- 赐姓刘氏，例如：
- 齐人娄敬在洛阳向刘邦提出建都之策，得到刘邦的重用。刘邦称帝后，赐予刘敬姓氏，刘敬的后代成为刘姓的一个重要支脉。
- 汉高祖刘邦为感谢项伯的救命之恩，封他为射阳侯，并赐予姓氏。项伯的后代有三人被封为侯，也都赐姓刘。
- 东汉舞阳人王常平因功被更始帝刘玄赐姓刘。
- 宋真宗继位后，因刘皇后从小无亲，被龚美之父收养，真宗赐予龚美姓氏，认他为弟。
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