刘细君的曾祖父是汉景帝刘启，祖父是汉武帝刘彻之兄江都易王刘非，父亲是江都王刘建，史称其为“江都公主”。刘建是个荒淫无道的诸侯王，元狩二年（前121年），企图谋反未成后自杀，刘细君的母亲们都被弃市。当时，刘细君因年幼而幸免于难，成为罪臣之女。
当时乌孙国分为三部分，都归乌孙国王猎骄靡节制。张骞将汉朝赐给猎骄靡的礼物送交后，对猎骄靡说：“乌孙如能东归故地，汉朝就遣送公主作为昆莫的夫人，两国结为兄弟之国，一同抗拒匈奴，匈奴一定能打败。”但是乌孙远离汉朝，不知汉朝大小，乌孙自己靠近匈奴，服从匈奴已日久，大臣们都不愿东迁。猎骄靡年老，国家分裂，权力不能集中。元封三年（前108年），猎骄靡派使者送张骞回长安（今陕西西安），同时献马数十匹作为报谢。使者见汉朝人口众多，物产丰富，归国后，乌孙越来越尊重汉朝。
匈奴听说乌孙与汉朝往来，很是生气，要进攻乌孙。汉朝使者经乌孙之南到大宛、月氏的，不绝于路。乌孙很惶恐，就派使者献马给汉朝，并愿娶汉朝公主，两国结为兄弟。汉武帝问群臣的意见，朝议同意。决定必须先纳聘礼，然后遣送公主。乌孙以一千匹马作为聘礼。元封六年（前105年），汉武帝派江都王刘建之女刘细君作为和亲公主嫁给猎骄靡，汉武帝赐给车马和皇室用的器物，还为她配备官吏、宦官、宫女、役者数百人，赠送礼品极为丰盛。猎骄靡以刘细君为右夫人。匈奴也派女子嫁给猎骄靡，猎骄靡以匈奴女为左夫人。
刘细君到乌孙后，自己建造宫室居住，在一年中几次与猎骄靡聚会，喝酒吃饭，还用财物、丝织品等赏给猎骄靡左右的贵人。猎骄靡年老，语言不通，刘细君很是悲伤，自己作歌说：“吾家嫁我兮天一方，远托异国兮乌王延。穹庐为室兮旃为墙，以肉为食兮酪为浆。居常土思兮心内伤，愿为黄鹄兮归故乡。”汉武帝听说后很怜悯她，每隔一年就派使者送去帷帐、锦绣等物。
猎骄靡年老，想使孙子军须靡娶刘细君。刘细君不同意，上书给汉武帝说明此事，汉武帝回信说：“随从乌孙国风俗，汉朝想要与乌孙联合消灭匈奴。”军须靡就娶了刘细君。猎骄靡去世，军须靡代立为王。刘细君与军须靡生有一女，名叫少夫。太初四年（前101年），只在乌孙生活五年的刘细君去世。刘细君死后，汉朝又派楚王刘戊的孙女刘解忧为公主嫁给军须靡。
刘细君在乌孙语言不通，生活难以习惯，思念故乡，于是作《悲愁歌》（亦称《细君公主歌》、《黄鹄歌》），以表达在塞外生活的艰难与悲愁。
《悲愁歌》
吾家嫁我兮天一方，
远托异国兮乌孙王。
穹庐为室兮旃为墙，
以肉为食兮酪为浆。
居常土思兮心内伤，
愿为黄鹄兮归故乡。
