刘玉渊（？～1863），绰号二老渊，乳名狗，其兄学渊，绰号大老渊，祖籍山东省滕县，自幼丧父。道光二十六年（1846 年），母子5 人随饥民逃荒至涡阳县境，在义门南岸刘园子村定居。刘玉渊年青时，先在邓姓地主家当长工，后在义门集王桥口码头当“马腿子”（码头工人），以出卖劳力维持全家生计。年稍长，成为“马腿子”头领。刘玉渊性格内向，脾气暴烈，待人真挚。
咸丰三年（1853 年）六月上旬，太平军北伐过义门。白莲教首领张捷三聚众起义，打起“太平天国金四正将军”旗号，自称“太平顺天王”，封刘玉渊为南路总兵，拥众千人。不久，教军被镇压，刘玉渊收容余部，换旗成捻军。六年，雉河-盟，刘玉渊受命为白边黑旗旗主，被太平天国封为殿前指挥。
咸丰七年，捻军盟主张乐行率捻军主力转战淮南后，刘玉渊等留守淮北，以雉河集为中心，据圩寨，同清军及地方团练多次接战，互有胜负，亦曾出征山东、河南，攻城略地，不作久占。历经多次战斗，刘玉渊总结经验教训，与八卦旗旗主杨兴泰、黑旗蓝边旗主倪中平研究采取“圩寨战术”抗御清军。刘玉渊、刘学渊除占义门集城堡外，又在涡河南岸建筑连环堡，挖壕设堑，连寨成网。其中，以邓、姚、王3 圩寨最为有名。3圩寨互为犄角，结构坚固，地势有利，为群寨之冠。并用坚壁清野之策，移民入圩，屯兵聚粮，一圩有警，各圩相援。清军多次进攻，均被刘玉渊击败。
“圩寨战术”的胜利，使刘玉渊部捻军日益壮大，军力雄盛。咸丰八年（1858 年）五月，刘玉渊率领捻军第一次进入山东单县马良集，旋即折回。秋，刘玉渊、刘天福、孙葵心等率黑、蓝、白旗捻军3 万余人，经萧县、砀山，占丰县，进入山东境，与幅军合作抗清，攻克成武、单县、曹县三城，继而进入河南考城、兰仪、商丘、夏邑等县境，占周口，杀清将冯景、施汝让、陆旺等，并威胁开封。河南巡抚瑛连忙上奏请援，但捻军已转返淮北。咸丰九年三月，刘玉渊联合自淮南北归的蓝旗将领刘天福、刘天祥、张慎德部，从韩庄渡过黄河，三入山东峄县、兰山等地，和幅军联合作战，大胜而归。九月，刘玉渊、孙葵心合兵进军河南，围夏邑、睢州，击败清军成惠部，继而进攻长葛、尉氏，于是洧川、禹州等地皆有捻军往来。
咸丰十年二月，刘玉渊邀杨兴泰、赵浩然、孙葵心、李廷彦等部，随张宗禹攻克江苏重镇江浦（今淮阴），打破捻军一向只占农村不入城市的惯例，掳获大量战利品凯旋。三月，刘玉渊率部与孙葵心等入河南打粮。八月，蒙、亳大水，田庐浸没，秋收无望，捻军又纷纷外出打粮。刘玉渊率部又一次远征河南。大军由亳州出发，围柘城，经周口、商水、上蔡、汝阳等地。九月二十日，将河北镇总兵承惠的8000 清军层层包围在汝阳城南15 公里的野猪岗，取得大捷，击毙总兵承惠、副将王荣烈和同知田玉梅等。胜保哀叹：“野猪岗之役，全军迂伏，精锐胥亡，元气遂不可复。”可见对豫军打击之沉重。经此战后，捻军在河南境内淮河上游的正阳、罗山、息县、确山、光州、固始等州县，往来自如，所向披靡。十一月中旬，清廷遣蒙古科尔沁亲王僧格林沁和侍郎瑞麟至山东围攻捻军，在巨野东南30 公里之羊山集，僧格林沁率清军马步兵1 万余人，同刘玉渊部捻军大战。捻军以马队1 万、步兵3 万迎敌，将清军层层包围。瑞麟拚死冲出重围，夺路逃命，坐骑跌蹶，摔伤右肘，狂奔百余公里，到达汶上方敢停歇。清军伤亡惨重，一品顶戴副统领格绷额、清将忠伦、侍卫德成等被击毙，僧格林沁率残部逃往济宁。瑞麟和山东团练督办大臣杜均被革职。僧格林沁首次同捻军交战，以失败告终。
同治二年（1863 年）初，清军进攻雉河集。刘玉渊、刘学渊弃守邓楼、张寨，南走尹家沟，驰援张乐行。清军跟踪尾追，长驱直扑。捻军据守雉河集、尹家沟，顽强抵御清军进攻。清军依仗开花大炮（俗称西瓜炮），狂轰猛击。二月初一日，刘玉渊趁清军合围部署未就，夜率千余人突围。僧格林沁遣蒙古骑兵追击。不久，尹家沟、雉河集相继失守。刘玉渊与韩秀峰、程二老坎等率二三千步骑同清军作最后一战。刘玉渊战败逃匿，四日，在义门集东南小刘庄被擒就义。