乾隆四十五年(1780年)三月，刘墉于乾隆南巡行在觐见后被授予湖南巡抚，同年五六月份到任。
湖南古时属荆州之域，明代属湖广布政使司所辖，设有偏沅巡抚于沅州。清初因之。康熙三年(1664年)分置湖南布政使司，为湖南省，并移偏沅巡抚驻长沙。
刘墉上任伊始即遇武冈邵阳黔阳等地发生水灾，冲坍兵民房屋并淹死人口事件。刘墉立即督同属员进行抢险救灾，大水过后，又奏经乾隆批准，向灾民发放银两，供修理房屋和埋葬死者之用；对于庄稼被冲毁的农户，则借给籽种以便补种秋收作物。随即具折向乾隆奏报有关情况。
武冈等地受灾一事，刘墉在接获乾隆的批谕后，并没有将续行情况奏报乾隆，这是乾隆极为不满，遂于七月二十九日特下谕旨指出：
刘墉遵旨办理，并把有关情况向乾隆作了汇报。
武冈、邵阳、黔阳三州县于本年夏间猝被水灾，业经照例抚恤，旋值秋成，仍获稔收，堪资接济，访察民情，实已得所。兹接奉谕旨，询问明春应否加恩，已飞饬该州县，将被灾各户再加体察，如应酌量借给以纾民力，俟查覆到日，另行奏闻……
由于这份奏折没有将三州县是否应该加恩蠲免情况明确告诉乾隆，因而再次受到乾隆的指责。乾隆在谕旨中指出：
在此期间，刘墉还对湖南各地仓储进行了盘查整顿。此项工作在前任巡抚李湖任内即已开始，刘墉接任后即对通省常平仓进行了盘查。并规定用其平粜盈余银买补缺额及修补朽坏仓廒。他在乾隆四十五年七月的一份奏折内称：
四十六年二月，刘墉又对湖南社仓进行了盘查整顿。他上给乾隆的奏折称：湖南社仓本息谷共存近六十万石，自乾隆二十二年以后未经捐增，上年通省丰收，当令长沙、善化等二十一州县循例劝输，随经各属报捐至十六万石，现已另立仓房社长分别收贮。
至旧存谷，除本谷留贮备借，其历年收存息谷，请照安徽、江西等省例变价存司，以为民田水利及随时抚恤之用。
社仓成例，准于秋收之后劝谕捐输。湖南省自乾隆四十五年长沙、辰州等属捐谷十七万三千五百余石，上年湘阴等属又捐谷十二万余石，合旧存本息谷五十余万石，颇为充裕。现饬各该州县，于城乡要地缮治仓廉，新旧分贮，并选股实之人充当社长，责成州县官实力稽查，不令胥吏涉手，以备农民接济。如遇俭岁，例的免息，于贫民更沾实惠。
另据刘墉于乾隆四十六年十二月所上《奏报捐收秋谷数目以备农民接济折》称，乾隆四十五年共劝捐十七万多石，加上乾隆四十六年所收儿万石，累计刘墉任内共劝捐仓谷近三十万石余，颇资调剂之用。
湖南各地城垣经清初修治后，多年失修，其中不少已破败不堪，前任巡抚李湖时已着手修治长沙城垣。刘墉任内又对其他地方城池进行整治。刘墉任内修理完固城池二十七座，原来完好城池三十三座，应行缓修城五座，原无城八处。
可见，刘墉在湖南担任巡抚期间还是干了很多事实的，但是也可能是自己考虑事情不够全面，再跟乾隆的工作汇报中经常引起上级的不满，这个时期的刘墉略显经验不足。
