刘伯承读书专攻军事，他立志“精通军事，以报国”。他曾经这样总结自己的学习经验：“学习，一定不要赶浪头，赶时髦，要考虑自己的条件，要从实际出发，循序渐进，扎扎实实，学一门就要努力学到手，就要力求精通，否则就永远是个半瓶醋。”刘伯承的读书方法启示我们：我们不可能成为所有领域的专家，我们也不可能一下消化许多理论，所以，我们的读书学习应该有重点和专攻。
“精通军事，以报国”
刘伯承元帅一生喜欢读书，但他却不是到处用力，而是重点研究军事学。他要“精通军事，以报国”。朱德曾称赞刘伯承：“在军事理论上造诣很深，创造很多。他具有仁、智、勇、严的军人品质，有古名将风，为国内不可多得的将才”。
他酷爱兵书，对中国古代兵法《六韬》、《尉缭子》、《吴子兵法》、《三略》、《孙子兵法》、《司马法》、《李卫公问对》等非常熟悉，许多章节都能背诵。对《孙子兵法》更是特别珍爱，几个版本都有，里面的许多章节越背越熟，而对涉及谋算和筹划的《计篇》、《谋攻篇》、《势篇》、《虚实篇》、《军争篇》、《九变篇》等，理解得尤为深刻，并有自己独到的见解。他还对军事文学很感兴趣，如：《东周列国志》、《三国志》、《三国演义》、《水浒传》等。刘伯承曾向好友感慨道：“中国古代有许多了不起的军事家，也有许多了不起的军事著作和军事题材的小说。”他经常向身边的战士推荐《左传》，称“这是中国最早的军事编年史”。
早在川蜀将校学堂读书时，刘伯承就对《孙子兵法》百读不厌，对其中的“兵无常势、水无常形、能因敌变化而取胜者，谓之神”理解深刻。他很善于应用这一点，有意给敌人造成错觉，出其不意地战胜敌人。
1951年，刘伯承的审阅军事学院教材。
1937年10月，日军占领石家庄，继续侵犯太原。根据当时敌情和统一战线的政策，刘伯承率一二九师东进平定地区，阻击西犯之敌，支援国民党军作战，在敌后开展游击战争，创建太行山抗日根据地。
根据敌人行动计划，刘伯承判断日军要经七亘村向平定运输军需物资，即命令我军利用七亘村附近的有利地形埋伏待敌。果然，第二天，日军辎重部队通过七亘村，刘伯承有意放过先头部队百余人通过伏击区，等辎重骡马进入伏击圈后，一阵枪炮猛攻，致使日军毫无还击之力，狼狈逃窜。这次战役，除敌人少数掩护部队和辎重逃回测鱼镇外，全部被我歼灭。
七亘村战斗结束后，日军对中国古代兵法也有所了解，懂得“兵无常势”、“水无常形”、“不得常遵”的用兵道理，但他们迷信教条，认为我军伏击胜利后，必定已转移他处，所以，继续选择七亘村作为必经之路。
刘伯承认真分析敌情，看到日军向平定地区运送军用物资的任务没有完成，前方需要子弹和粮食急如星火，根据交通条件，七亘村依然是日军前往平定的必经之路。于是，刘伯承再一次大胆在七亘村设伏，又一次成功地消灭敌人数百名，缴获骡马数十匹。
七亘村重叠作战，乍看违背了兵书条文，其实正是刘伯承熟悉兵法、灵活运用的战略思想的体现。
“学一门就要努力学到手，就要力求精通，否则就永远是个半瓶醋”
大革命失败之后，中共派刘伯承到苏联高级步兵学校学习军事学，此时他已经36岁。这个年纪再学外文已是相当困难。但他从字母和发音开始，用了两年多的时间竟然攻克了外语关，并取得了俄文和各科成绩优秀的佳绩。毕业时，他能运用俄语准确地翻译俄国的军事理论著作。然而，取得这样的成绩不是一帆风顺的，1928年春，刘伯承在给重庆旧友王尔常的信件中详细地讲述了自己初学俄文的艰难情形。他在信中写道：“到苏联留学前，我已经过了而立之年，又是初学外语，比起年轻的同学来要困难得多。来到苏联，我亲眼目睹该国建国之初的饥困情形，现在却可以向我提供面包牛奶。这使我想到川西父老，面如菜色，连豆花都吃不上，这更激发我的钻研精神，精通军事，以报国。如果过不了外语这一关，此志向又怎能实现？我把这些文法当成钱串，把生词当成铜钱，日积月累，将那些疑难问题当成阵地，日夜都在思考攻占之术。就这样，没过几个月，我就能阅读俄语书籍了。”
他还告诉王尔常：在苏联红军大学学习时，“在零下15摄氏度的操场上朗诵，头脑清醒”，“还把难记的单词写在手背上”边走边看，“常常是别人已经熄灯就寝，我还独自跑到房外走廊灯光下背俄文单词，下了很大功夫才把俄文征服”。
在苏联留学时，他刻苦研读外国著名军事家的著作和事迹，例如罗马战史、拿破仑战史、日俄战史等外国战争书籍，尤其喜爱研究苏联红军继斯大林格勒会战之后一系列战略性进攻战役的经验。
刘伯承总结了自己的学习经验：“学习，一定不要赶浪头，赶时髦，要考虑自己的条件，要从实际出发，循序渐进，扎扎实实，学一门就要努力学到手，就要力求精通，否则就永远是个半瓶醋。”
1930年，刘伯承终于学成归来，将这几年所学付诸实践。他担任我党专司军事翻译的军委编译科长，根据战争的紧迫需要，做出选题，翻译出很多苏联军事论著。长征途中，他翻译了《苏军参谋业务》；在抗日战争最艰难岁月里，同左权将军合作，翻译《苏军步兵战斗条令》，并校译《合同战术》。
《合同战术》是苏联军事作家施米尔洛夫根据苏联红军野战条令写的一部专著。在战火纷飞的抗战岁月里，在交通不便的旧中国，这部书由延安译出，后送到太行山根据地交付刘伯承校正。
1942年，刘伯承在评序中写道：“这本书在校正中经过三次反扫荡的作战”。他每到一个宿营地，处理完军务后，便铺开稿纸进行校译。当时环境极为艰苦，有时没有桌子，他就趴在床板、炕头上校看；有时连床铺都没有，他就坐在地上，在膝盖上摊开书稿翻阅。到了夜晚，他点起油灯，在微弱的灯火下，一手握着毛笔，一手拿放大镜，一边翻阅俄文原稿，一边查对俄汉字典，逐字逐句地仔细校阅。1946年，国民党重开内战，刘伯承在上党之战的紧张时刻，以“谈笑静胡沙”的从容气度，校完了《合同战术》全部内容。
刘伯承作为战役最高指挥员、军区司令员、野战军司令员，在烽火连天、兵书告急的情况下，从容自若，一字一句地翻译数百万字军事著作，成为古今中外战争史上的战壕翻译家。
在战争年代里，刘伯承一处理完军务，便把全部精力和时间都花在读军事书上，总是手不释卷，更喜欢在夜阑人静、万籁俱寂的时候阅读。
刘伯承也陪邓小平偶尔到军政治部其他部门消遣，参谋、干事和邓小平玩起扑克，刘伯承便独自坐在一旁，拿起一本书，或是躺在炕上，或是在躺椅上，津津有味地读起来，忘了旁边还有其他人，别人和他说话，一句都没有听见。
国内战争时有这样一张照片：夏日里，刘伯承一手拿书，一手持蒲扇，扇走蚊虫，扇来凉风，安然自得，其乐无穷。陈毅元帅称赞刘伯承：“苦学入梦寐，劳生历艰难”。在中共将领中，刘伯承学习刻苦是出名的。他从小崇尚古人“头悬梁”、“锥刺股”的刻苦精神，童年在家庭学堂“权理堂书室”陋室苦读，少年在“西汉书院”开启革命思潮，青年时在将校学堂集训，中年赴苏联留学，步入行伍之后，他仍不忘学习。
刘伯承勤奋刻苦的治学精神，连敌军中的有识之士也感慨不已。鲁西战役后，国民党军顾祝同的参谋长在日记中写道：“有人告诉我，刘伯承廉洁虚心，不断求知，以与政府（国民党）将领比较，诚不啻鹤立鸡群，如此，两党战阵上之胜败，不问可知。”
1951年南京军事学院成立后，刘伯承日夜忙于军事教育工作。他每天很少休息，几乎没有什么娱乐活动，把全部精力都花在钻研军事科学上，把全部心血都倾注在培养中高级军事干部的事业上。一天晚上，他书房里的一根电灯线烧着了，哧哧地冒着烟，他却一点儿也不知道。警卫员赶紧跑进去，把他拉了出来。
他努力用古今中外的军事科学知识丰富自己的头脑。除了中国传统的兵书，他还注意研究毛奇、拿破仑、苏沃洛夫、鲁登道夫等外国著名军事家的业绩和指挥艺术，注意研究古罗马战史、拿破仑战史、日俄战争战史和第一次世界大战战史等外国的战争经验；认真阅读苏沃洛夫的《制胜的科学》、克劳塞维茨的《战争论》等外国著名军事著作，以及列夫·托尔斯泰的《战争与和平》、法捷耶夫、西蒙诺夫等人描写战争的文学作品。他还非常重视研究二战战例和战争经验。
为了读到更多的军事书，他尽一切努力搜集中外军事书籍。他曾托原驻印度大使袁仲贤从国外给他买军事书籍，曾托原重工业部代部长何长工要当年红军大学的教材。为此，何长工和他订了一个君子协定：红大教材可以拿走，但是，军事学院出什么教材也要送一套来。
一次，秘书在一个书摊上看到一本介绍俄军统帅苏沃洛夫生平的俄文小册子，马上买了回来。他喜出望外，连连夸秘书有眼光。他一口气就把这本小册子读完了。当时，正值苏沃洛夫逝世152周年，为了纪念这位伟大的俄国军队的统帅，他把苏沃洛夫关于士兵修养、品格、学习、训练、纪律等十项著名军事法则译成了中文，用毛笔端端正正誊抄一遍，刊载在了《军事生活》报上。
他很少娱乐，也很少看电影，但却很喜欢看战争题材的电影。有一次，一个会议结束后放映苏联电影《伟大的转折》。尽管这个电影他看过多次了，他还是坚持兴致勃勃地从头看到尾，回来后还对秘书说：“这个电影好得很嘞！看一遍有一遍的收获。你不去看，真是太可惜了。”
刘伯承不断总结中外战争经验，不断形成自己的军事理论。他提出了生动形象的“五行术”，在“五行术”中把我军看成战争主体，把任务当作中心，把敌情看作前提，把时间和地形看作物质条件。他常说：“五行不定，输得干干净净。”