吕后死后，文帝刘恒即位。刘长自以为与文帝十分亲善，就渐渐地骄横起来，经常不奉法令。文帝觉得他是自己的幼弟，自小失母，就对此他格外宽容。文帝三年（公元前177年），刘长从淮南来到长安，常从文帝外出射猎，往往与文帝同乘一辇，且不顾名分，直呼文帝为大兄。文帝知道他的性格脾气，也就不与他计较。刘长看到皇帝这样对待他，心中暗喜，心想，我此次来郡，本意就是斩杀审食其，为母报仇。若报于陛下，陛下必定不肯让我杀掉先帝的旧臣，我不如先斩后奏。陛下待我甚厚，我造成了既成事实，皇帝也不会加罪于我。他定下了这个主意，便伺机而动。
一日，刘长在袖中暗藏着铁椎，带领数人，乘车往访审食其。审食其忽闻淮南王来访，不知是什么缘故，慌忙迎到门外，俯首作揖。刘长并不搭话，翻身下车，走到审食其面前，猝然下手，手起椎落，击在审食其头部。审食其未加防备，当时就被击倒在地，脑浆迸裂。刘长立即命令手下割下首级，登车而走。
审食其家人因事发仓促，救护不及，而且杀人的是皇帝的亲弟弟，也不敢追捕，只好往报朝廷。审食其的家人尚未到达文帝那里，刘长已驱车来到宫前，求见文帝。文帝见刘长匆忙求见，只得传令召入。刘长步入大殿，长跪不起，肉袒请罪。文帝见他这个样子，十分吃惊，忙问：“出了什么事，使你如此惊慌？”刘长道：“臣母前居赵国，与贯高谋杀先帝的事毫无牵连。辟阳侯明知臣母冤枉，却不在吕后面前全力相救，这是第一条罪状；赵王如意母子，本来无罪，枉遭杀害，辟阳侯得幸吕后，没有设法相护，这是第二条罪状；吕后封诸吕为王，欲危刘氏，辟阳侯又默不一言，这是第三条罪状；辟阳侯身受国恩，不一心为公，专门营私，身犯三罪，未加治罪。现在，臣谨为天下诛贼，上除国蠹，下报母仇！只是事前未曾征得陛下的同意，擅诛罪臣，臣实在有罪，故伏殿自陈，肉袒请罪。请皇帝治罪。”