乾隆二十七年（1762年）春天，乾隆在儒臣庄有恭、范清供、齐召南、蒋士铨、沈初等人的陪同下第三次南巡至江苏等地。当时刘墉正在江苏学政任上，而作为江南文化大省江苏的文化教育首脑刘墉，自然要见驾陪同。从刘墉诗集中保留下来的《恭和虎丘寺三垒》等诗中，可以窥见一斑。其中一诗道：
殷富纵知教育功，由来盛世屡年丰。
六巡久识仁皇泽，二融还劳圣主衷。
禹甸未妨田最下，尧民群就日升东。
农歌渔唱征康阜，岁岁年年此日同。
诗中对乾隆统治时期所谓的太平盛世，以及英明君主乾隆皇帝吹捧有加，极尽奉承之事。要知道，刘墉一向具有刚直不阿的性格，而在内外大臣的一片吹捧声中，刘墉自觉不自觉地加入了这一行列。
最为突出的例证是，乾隆四十二年（1777年）秋天，刘墉曾向乾隆奏请，自己掏腰包刊刻乾隆的《御制新乐府》《全韵诗》，使它们在江苏流布。同时建议敕发各直省刊刻流布。乾隆听后非常高兴，亲下谕旨奖勉。
或许因为这些，刘墉于同年十一月擢升户部右侍郎，次年改任吏部右侍郎，并在乾隆四十五年（1780年）三月擢升湖南巡抚。他迁升之快，实出常格。因为，在清代重资格的铨选制度下，并不是任何人都可以一年一升迁的，由学政直接升迁巡抚的例子也并不多见。
乾隆四十七年（1782年）七月，刘墉就任工部尚书一职。工部虽居六部之末，但作为掌管工程水利、屯田及官营手工业等政令的机构，历代不可或缺。早在春秋战国时期，即有司空等官的设置。
在任工部尚书的一年时间里，刘墉除兼署吏部尚书、国子监事务、尚书房总师傅等职外，主要主持了国子监辟雍的修建、内廷换琉璃瓦事宜。
乾隆中叶，清朝进入极盛。乾隆的自得心理在各方面都能体现出来，在文化上搞了一部旷古未有的《四库全书》，但他还有一些遗憾，如国子监的辟雍年久失修，与中央最高学府的地位很不相称，更重要的是，没有辟雍，天子无法驾临，而天子不驾临国子监，对于崇文右古的乾隆而言，总像缺少点什么，也与盛世不相符。
乾隆四十八年（1783年）二月初，乾隆驾临国子监行祭奠先师孔子礼后，便欲效法前代圣王，搞一次临雍讲学大典，遂于初七日下令修建国子监辟雍；派礼部尚书德保、工部尚书兼管国子监事务刘墉、侍郎德成，前往阅视，丈量土地，选择吉日开工。
在此期间，刘墉曾于四月初和王杰、曹文埴、彭元瑞、金士松一起入值懋勤殿，随后又奉派与福隆安、和珅、胡季堂、金简、德成一起督办内廷换琉璃瓦事宜。
乾隆四十九年（1784年）三月，刘墉奏报辟雍工程事务，称殿基挖出的土多系沙土，不堪使用，除可以使用土方外，尚需添买黄土五百余方，又需要将不堪使用的土方九百五十余方运到安定门外城根铺垫，故需加拨银三千九百余两。乾隆接奏后非常生气，随后又以金简负责此项工程，而乾隆本人也时时过问此事。乾隆五十年（1785年）冬全部竣工。乾隆后又搞了个辟雍大典以防微杜渐，这是汉族王朝的做法，以显示盛世，夸示宏伟。乾隆五十年（1785年）二月，辟雍大典如期举行。乾隆对辟雍工程颇为满意，除礼部尚书德保因典礼时安排有失免予议叙外，刘墉、金简、德成等都给予议叙。
刘墉于乾隆四十八年（1783年）十月初返回京师，和满人伍弥泰一起主持吏部工作。
吏部大致相当于现今的组织部和人事部，负责官员的选拔、任用和考核等，所以为六部之首，它的首长也被称为天官。吏部尚书的工作主要是领导部员，协调各部院机构之间的关系；另一个事务则是带领新选官员晋见皇上，经皇上之口谕派任官职，也就是“引见”。
在这一时期，刘墉除主持吏部事务，兼职较多。除原来兼直南书房、尚书房总师傅外，他还在乾隆四十九年（1784年）兼署过兵部尚书。乾隆四十八年（1783年）十一月后和吏部尚书伍弥泰、工部尚书福康安、礼部右侍郎德明一起选充经筵讲官。乾隆四十九年（1784年）春天主持辟雍工程；四月的殿试，他和大学士阿桂、蔡新、吏部右侍郎彭元瑞、户部右侍郎曹文埴、礼部左侍郎达稽、左副都御史觉罗巴彦学一起为殿试读卷官。
乾隆五十年（1785年）正月初六日，乾隆仿乃祖康熙做法，在乾清宫举行千叟宴，刘墉参加了此次盛会。当时，乾隆兴奋之余命群臣以千叟宴联句。刘墉所作诗作受到嘉奖。
二月三日，刘墉受命会同大学士阿桂、嵇璜、协办大学士和珅、礼部尚书德保、左都御史纪昀，考试翰林院、詹事府各官。七日，乾隆举行临雍讲学大典，刘墉又参与其会，并因督办辟雍工程受到议叙。
三月，刘墉奉派与礼部尚书德保、工部尚书金简、侍郎曹文埴、德成督修卢沟桥工程。乾隆在上谕中说：“卢沟桥为都会通衢，车马辐辏，经行年久，多有残损。兹特发帑鸠工，重加修造，所有此项工程，著派刘墉、德保、金简、曹文埴、德成督办修理”。建成后的卢沟桥，精致壮观，成为都城北京的一大景观。
四月，刘墉再次受命兼管国子监。
五月，刘墉被授予协办大学士，成为传统所说的副宰相。
秋天，刘墉等人在督办卢沟桥工程之后，受命督修明陵。工程于十月以前完成。十月二十日，刘墉获赐《钦定储贰金鉴》。十二月，刘墉获赐《经筵御论墨刻》。
在主持吏部工作期间，刘墉曾因废除属吏见长官时的半跪礼而受到人们的称赞。嘉庆五年（1800年），汪德钺曾就属吏见长官不长揖而半跪的问题上书礼部尚书纪昀，建议礼部废半跪而恢复长揖之礼。
刘墉为官清廉，在地方为官十数载，多有好评。后来，乾隆为整顿日渐腐败的贪污风气，将刘墉从湖南巡抚调任都察院左都御史。
但乾隆对刘墉的清廉还半信半疑，因为三年清知府，十万雪花银，刘墉在地方为官，已经是巡抚大员，主政一省，难免不改昔日操守，因此，在刘墉得旨升任都察院长官后，起身赶往京师时决意要试探试探他往日的清名真与不真。随后差了三位大臣，拿了三千两纹银，到东四牌楼驴市胡同刘大人府中，假说是帮送盘费，看他是收与不收。后来，刘墉将此事上报圣上，并声称自己有罪，皇帝见他坦白，于是龙心甚喜，说：“刘墉果然清廉，不是虚传”，还声称，有这样的贤臣，是“朕躬的洪福”。后来，刘墉面见乾隆，乾隆道：“果然你的清名无虚假，倒是朕不公平。不过，话说回来，当今地方官多有污行，整肃朝纲正赖公正之臣。朕担心你一改初衷，于是设计试你一试。今朕赦你无罪，你当为国出力，力惩贪污。”
