1928年刘书自国学研究院毕业后，应聘到南开大学任教。三十年代初，任河南大学教授。不久，去北京图书馆任金石部主任。后又任教于燕京大学。抗日战争*发后，先后在浙江大学、金陵大学任教。1940年至1944年间，索居于重庆南岸，专心于古代史研究，生活极其艰苦而失志不移。1946年南下广州，任中山大学教授。五十年代初，任中山的大学历史系主任。1953年杨荣国调入中山大学历史系，一年后，“反客为主”，取刘节之历史系主任而代之。从此，刘节教授执教于中山大学，直至1977年辞世。
刘节在研究先秦古史、先秦诸子思想、史学史有卓著成就。为了不被古代多种传说所迷惑，他通过古代文字的钻研去发现古史的真实材料。掌握丰富的古文字学、古金石学，上自龟甲兽骨、殷周铜器陶器上的甲骨铭文，下至秦篆汉隶，六朝碑帖，严加辨析，考释精当。早在研究院学习时，写成《洪范疏证》。梁启超认为，我国的古籍“以《尚书》为最**难理。《洪范》问题之提出，则自刘君此文始”，“可供全世界学者之论难”。此后，著有《历史论》、《人性论》、《中国古代宗族移殖史》、中国语言史》，并为顾颉领刚的《古史辨》第5册，撰写《序言》建国后发表于报刊上的专论，汇辑成《古史考存》一、二集。
学术成就刘节在学术上的成就，得益于王国维、梁启超，而于陈寅恪，不仅在学术上，而且在文人气节上，深受他的影响。在国学研究院时，陈寅恪应刘书等人之请求，于1929年为王国维纪念碑撰写碑文。碑文中一段话：“先生之著述或有时而不章；先生之学说或有时可商；惟此独立之精神，自由之思想，历千万纪与天壤而同久，共三光而永光。”刘节铭记在心。1949年初陈寅恪到岭南大学任教。1952年10月，岭南大学并入中山大学，转为中山大学历史系教授。当时，刘节任历史系主任。逢年过节，刘节去拜望陈寅恪，必对老师行传统叩头大礼，一丝不苟，旁若无人。 作为一个学者，刘节奉行“独立之精神，自由之思想”，终生不移。因此，自五十年代始，他屡遭批判。1955年间开展对胡适的批判。过去与胡适有过往来、接触的学者，忙于检讨、揭发批判胡适思想的危害性。而刘节却公开说：“批判胡适，搞坏了学风，百年后自有定论。”在治学上他主张求真、自信。他说：“考据学是求真之学”，“历史学家要有很强的自信力，一个历史学家要坚定不移，不要为一时的风浪而动摇不定”。正因为这种求真和自信，1958年3月陈伯达作《厚古薄今，边干边学》报告，在全国掀趣批判厚古薄今，刘书却在批判会上发言：“科学是求真，无所谓厚今薄古”，“历史的精义也是求真，人类历史之‘真’，并无古今截然对立之分，同为人类社会共同的宝贵财富”。六十年代初，刘节依然旗帜鲜明地发表《中国思想史上的“天人合一”问题》，引来学术界的批判。1963年，全国有影响的报刊《人民日报》、《光明日报》、《文汇报》、《历史研究》、《文史哲》、《学术研究》分别刊文，批判其“资产阶级人性论和历史唯心主义”。但这位倔强的学者，从不作违心的检查，人们亦无可奈何。可是在“文革”期间，却受尽屈辱，遭受60多场的批判。他仍坦然处之，却说“每回批判，我就在心里背诵诗词。会开完了，诗词也就背完了”。1971年杨荣国成为“评法批儒”的风云人物，刘节与他针锋相对，决不苟同其所谓儒法斗争贯通中国思想史的论点。刘节当其父亲刘景晨不幸被错划右派，深知父亲秉性耿直，真言犯忌，不避嫌疑，专程回家看望，以慰老父之心。 1977年7月21日，刘节因患喉癌不治而辞世，终年76岁。