更始二年，刘玄派尚书仆射鲍永代理大将军事，安集北方。鲍永知道冯衍有才华，便让冯衍担任立汉将军，领狼孟县长，屯兵太原，与上党太守田邑等守并州。
刘秀称帝后，上党太守田邑归降，冯衍大怒，写信斥责田邑背信弃义。田邑不为所动，反而劝冯衍一起归降刘秀。冯衍不听，直到得知更始帝刘玄确实已经去世，这才向刘秀投降。刘秀因此对冯衍颇有意见，不予重用，只让冯衍担任曲阳令。
建武六年，发生日食，冯衍趁机上书言事，提出显文德、褒武烈、修旧功、招俊杰、明好恶、简法令、差秩禄、抚边境等八事。刘秀看到冯衍的奏书，准备召见他。
当初，冯衍担任狼孟县长期间，曾惩罚过一个叫令狐略的人。等到刘秀准备召见冯衍时，这个叫令狐略的人已经当上了司空长史。
