1909年-1911年，在常州中学求学时，参加校中军乐队，学习吹军号及军笛，开始接触西洋铜管乐。
1911年，学校停办之后回到故乡江阴参加“反满青年团”军乐队，吹奏军号。从此时开始音乐工作。
1912年-1914年，赴沪参加沪西开明剧社，任乐队工作。在这时期学习各种西乐器，举凡管弦乐器、钢琴等，均加学习，尤以铜管乐器多有深造，并对西洋作曲理论有所接触。
1914年，开明剧社解散，返里任教于华墅华澄小学。开始了他音乐教学的生涯。
1917年，向江南民间音乐家周少梅学习二胡及琵琶等。
1918年，从沈肇洲先生学习崇明派琵琶的演奏。开始创作《病中吟》《月夜》《空山鸟语》等曲。
1923年，从托诺夫学习小提琴，同时悉心钻研西洋音乐理论，得到了不错的成就。小提琴的学习，给予他对胡琴的改进十分大的启发。
1926年，创作《苦闷之讴》。学习昆曲、三弦拉戏，并不时研究欣赏京剧，这些都对他以后的作曲有不小帮助。
1927年，创作《歌舞引》《改进操》《悲歌》。
1928年，创作《除夜小唱》（良宵）《闲居吟》，发表《空山鸟语》定稿。
1929年，创作《虚籁》。
1932年，创作《独弦操》及《烛影摇红》。
1932年6月1日，染猩红热，罹病仅一星期，于6月8日逝世，享年整37岁。
《良宵《月夜》《苦闷之讴》《独弦操》《病中吟》《烛影摇红》《光明行》《悲歌》《空山鸟语》《歌舞引》《改进操》《虚籁》《变体新水令》《飞花点翠》等
当时主张改革中国音乐者，多为留学国外而擅长西乐者，像他这样深入了解中国传统音乐的人可说十分地少，也因此他在国乐的创造改进上，能够更深地奠基于中国音乐之上，而能有不凡的成绩。
中国流传广泛的各种民间音乐，当时受到了知识分子们的轻视，地位十分低落，发展前途堪虑，刘天华抱着将音乐普及大众的想法，因此整理保存了不少民间音乐，并将其融入其音乐当中。此后，音乐家对于民间音乐的重视日渐提高，造成在后来的国乐发展中，民间音乐为一重要的成份。
在各类中国音乐之中，他影响最大的，莫过于二胡音乐。在传统中国，二胡仅是民间戏曲及地方音乐的伴奏乐器，地位不高。但由于他对于乐器的改革、十首独奏曲的创作以及有系统的二胡教学法的建立，使得二胡音乐的内含有所增益，且成为能够独奏的乐器，使得中外人士对二胡看法有所改变，二胡也因此进入了高等音乐教育之中，从此在中国音乐中的重要性大为提升。
刘天华虽然尚未能达成他的理想，“让国乐与世界音乐并驾齐驱”，但他实对于近现代国乐的发展开启了很好的道路，被誉为二胡鼻祖。
刘天华把他的音乐创作深深植根于中国传统文化和民间音乐的基因中。他认为身为一个中国音乐家，不仅要守住自身的传统，更要把中国音乐发扬光大。他将优秀传统文化和民间音乐元素与西方创作手法有机融于一体，创作了《病中吟》《良宵》《悲歌》《闲居吟》《空山鸟语》《光明行》等十首二胡曲和琵琶曲《歌舞引》《改进操》《虚籁》，这些作品极富传统文化意蕴和艺术的美感。如《空山鸟语》，作为刘天华最有影响的乐曲之一，借鉴唐代诗人王维的《鹿柴》“空山不见人，但闻人语响。返景入深林，复照青苔上”和李白《蜀道难》的“又闻子规啼夜月，愁空山”，把“子规”（杜鹃）与“月夜”巧妙结合，并用二胡模拟鸟语，使听众感受到幽静的空山中绿意春浓，花香鸟语，动静相宜，体现出作者抱朴含真、陶然自乐的高尚情操。
刘天华发起与参与组织国乐研究会、乐友社、爱美乐社、国乐改进社等音乐社团，创办《音乐杂志》，对当时民族音乐的发展与传播产生了很大的影响。他第一个采用了近代记谱法记录了《梅兰芳曲谱》，并在收集、整理民间音乐方面作出了很大的贡献。刘天华与其兄刘半农（著名文学家）、其弟刘北茂（著名音乐家）被誉为中国近现代文化史上的“刘氏三杰”。（人民网评）
刘天华一生为了改进国乐事业呕心沥血，殚精竭虑，苦心孤诣，历经千回百折，以期民族音乐自立于世界之林。他改革创新国乐的思想观点与成果，为中国近现代民族音乐发展提供了宝贵的经验，具有重要的奠基和示范作用。他在民族器乐创作、演奏、教学和研究等领域作出的不可磨灭的贡献，使得民族器乐走向专业化发展的道路。作为后继者，我们应用中国音乐向全世界讲好中国故事，为中华民族的伟大复兴贡献力量。（光明日报评）
