617年（大業十三年），綦公順率3萬義軍攻郡城（即青州東陽城），攻克外城，繼攻內城。城中食盡，綦公順認為勝利就在眼前，稍懈。
劉蘭集合城中勇士100餘人，發起突然襲擊，城裡兵將繼而支援，公順大敗，棄營走。城裡豪紳把城中兵民分為6軍，他與宋書佐等各分領一軍。
宋書佐嫉妒他的才能，欲殺他，他出城投奔綦公順，綦公順任為長史，讓他出謀劃策。後50日，他率精幹150人，出奇兵襲入城內，奪取部分物資。
城內見城外煙火旌旗，恐有伏兵，不敢出兵。後得知劉蘭兵少，悔未窮追。再後月余，他與綦公順謀取郡城。由他率20人抵城門，城內兵見狀蜂擁而出追殺，綦公順率大軍殺來，包圍郡城。劉蘭招呼全城軍民出降，綦公順入城安撫，秩序良好。
另一支農民軍臧君相率5萬人來爭北海郡城。綦公順認為人少，敵不過臧軍，他獻計說：“君相今去此尚遠，必不為備，請將軍倍道襲擊其營。”
綦公順聽從了這個計策，親自率5000精兵，秘密兼程前進，在接近臧軍幾十里時，劉蘭率敢死隊20人，裝扮成臧軍，混進軍營，探明臧軍虛實。’半夜時，突然殺進王帥帳幕，臧軍大亂。
綦公順率軍掩殺，俘斬數千，君相僅以身免。綦軍繳獲糧草甲仗甚多。從此綦軍聲勢大振。及李密據洛口，公順率眾附李密。
619年（唐武德二年），密敗，他隨綦公順降唐，官至尚書員外郎。貞觀初，唐太宗任命他為夏州都督府司馬，討伐梁師都率領的突厥軍。因功升夏州刺史，右領軍將軍。
637年（貞觀十一年），朝廷任蜀王李愔為夏州都督，愔不到任。劉蘭為長史，總攬府事。他設離間計，使突厥首領頡利懷疑其部將摸末，派兵擊摸末，他率軍夾擊，大敗之。唐太宗稱他能幹，任為豐州刺史，再轉夏州都督，封平原郡公。
貞觀末，以謀反罪被殺。
