长子刘据：
刘据生于前128年，生母是汉武帝第二位皇后卫子夫，前122年立为皇太子。刘据自幼聪慧，性格宽厚仁爱，深得汉武帝的宠爱和重视。汉武帝每次外出巡视，都把朝政交给刘据处理，是非常合格的皇位继承人。前91年，刘据因为与江充等人不和，被江充等人诬陷，汉武帝误以为刘据起兵谋反，派兵镇压，这就是著名的"巫蛊之祸"。最终，刘据兵败自杀，终年37岁，谥号"戾"，史称"戾太子"。
次子刘闳（hóng）：
刘闳生于前128年，生母是宠妃王夫人，前123年封为齐王，封地为原齐国疆域。前110年，刘闳英年早逝，年仅18岁，谥号"怀"，史称"齐怀王"。因为刘闳早死，史料几乎没有关于他的太多记载，也没有多少他在封地的政绩记载。刘闳死后，齐国封地被废除。
