刘单夺魁于天宝二载（743年），卒于大历六年（771年），出仕近30年，刘单的最后职任应为礼部侍郎，担任过1次知贡举，去世于完成大历六年的试事之后，享年60岁左右。入仕初期当过多年安西节度使判官，此时已届中年。与岑参交好，岑参曾为其作《
武威送刘单判官赴安西行营便呈高开府》、《
武威送刘判官赴碛西行军》等送别诗。天宝十三载前后当过一任奉先县尉，此后曾任司勋郎中；擅长绘画，杜甫《奉先对少府新画山水障歌》云：“岂但祁岳与郑虔，笔迹远过杨契丹。”与宰相元载同乡并有交往。元载曾厚遇刘单，欲引为知己，以便日后继其位，不料刘单不久即病故。
《奉先刘少府新画山水障歌》是唐代伟大的现实主义诗人
杜甫题写于刘单创作的山水屏障画上的一首题画诗。这首诗语言传神，
诗中有画，对题画诗体的形成有开创之功，对后世影响很大。
施补华在《岘佣说诗》中评论这首诗说“起手用突兀之笔，中段用翻腾之笔，收处用逸宕之笔。突兀则气势壮，翻腾则波浪阔，逸宕则神韵远”。全诗或虚或实，波澜层出，生动传神，笔力饱满，脉络分明，实为我国古代题画诗中的珍品。