处理结果大出人们意料，文帝全盘接受了淮南王的强词夺理，沒有治他的罪。
淮南厉王椎杀辟阳侯一事迅速传遍京城，上至薄太后、太子，下至众大臣，一片哗然，都对这个曾经微不足道、孤独无依的小皇子刮目相看。
从此，淮南厉王胆大无边，为人处事更加肆无忌惮。他在淮南国内不使用汉朝法令，出入要清道戒严，他下的命令像皇帝一样称作“制”，还学君王那样自订一套法令。（厉王以此，归国益骄恣，不用汉法，出入称警跸，称制，自为法令，拟于天子。）
在别人眼里，淮南王是靠皇帝哥哥遮风挡雨，而在刘长心中，自己从來就是刘氏皇族的另类，他怎能在仇家面前俯首称臣？
汉文帝前元六年（前174），刘长派一个沒有任官的“男子但”（无爵者称“男子但”）等七十个人和棘蒲侯柴武的太子柴奇，计划用四十辆大车，在谷口县（今陕西礼泉县）造反，并且勾结闽越、匈奴，一起行动。
但是，这次谋反很快被发觉，汉文帝立即调淮南厉王进京，以丞相为首的大臣们认为，应依法惩治淮南厉王。
七十个人，四十辆车，淮南厉王就想谋反。读这段史料，实在让人疑窦丛生，这也叫谋反？但是，司马迁的《史记·淮南衡山列传》、班固《汉书·淮南衡山济北王传》、司马光的《资治通鉴》都记载了这一史实，因此，史料无误；淮南厉王刘长对此也供认不讳。
果真如此的话，那么，淮南厉王此举无异于儿戏。
最终，淮南厉王被判押往蜀郡严道县（今四川荣经县）监视居住。在押往蜀郡的途中，沿途各县沒有揭下囚车上的封条，不许淮南厉王下车活动。淮南厉王不堪忍受这种长途囚禁，绝食而死。这一年，是汉文帝前元六年（前174）。
淮南厉王死后两年（汉文帝前元八年，前172），汉文帝封淮南厉王的四个黄口小儿为侯，长子刘安封阜陵侯，次子刘勃封安阳侯，三子刘赐封阳周侯，四子刘良封东城侯。
汉文帝前元十二年（前168），一首民歌广为流行：一尺布，尚可缝；一斗粟，尚可春。兄弟二人，不能相容。
汉文帝听到这首广为流传的民歌时，唯恐天下人说他图谋土地，而谋杀其弟，又追溢刘长为淮南厉王。
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