Đền thờ Lưu Cơ được lập ở làng Đại Từ, xã Đại Đồng, Văn Lâm, Hưng Yên (đất Siêu Loại cũ). Tương truyền là nơi ông đóng quân dẹp loạn sứ quân Lý Khuê năm xưa. Lưu Cơ và em trai Lưu Lang cũng được thờ tại Đình Đồng Hạ thuộc địa phận thôn 1, xã Đức Hợp, huyện Kim Động, tỉnh Hưng Yên.

Tại Gia Viễn, Ninh Bình hiện tại có Đền Ngọc Sơn (thôn Uy Viễn, xã Liên Sơn, Gia Viễn) thờ Phò mã Lưu Cơ. Đền có từ lâu, tọa trên bờ sông Hoàng Long; theo các sắc phong còn lưu giữ được thì đó là Đại vương triều Đinh, Thượng đẳng phúc thần, trong đền nhân dân có dựng tượng Phò mã Lưu Cơ. Rất có thể ông đã được Vua Đinh Tiên Hoàng gả công chúa cho vì ông cũng trạc tuổi Đinh Liễn.

Lưu Cơ được thờ là Thánh cả được thờ là Thành Hoàng làng nghề gốm sứ Bát Tràng, Gia Lâm, Hà Nội. Ông được suy tôn là Lưu Thiên tử Đại vương được thờ trong đình Bát Tràng.[11] Đình Bát Tràng thờ 6 vị Thành hoàng: Lưu Thiên Tử đại vương, Đức Thánh bà - Lã Đệ tam Đại vương, Bạch Mã Đại vương, Phan Đại tướng Đại vương, Hộ Quốc Đại vương và Cai Minh Tự Đại vương. Trong đó Lưu Thiên Tử Đại vương là Thánh cả, được thờ ở giữa, nơi trang trọng nhất. Ý kiến đánh giá của Ts. Nguyễn Việt cho biết Lưu Thiên Tử Đại vương là Lưu Cơ vì Lưu Cơ là con cầu tự tại Sơn thần Bạch Bát ở Ninh Bình (do vậy thường được gọi là "con trời cho" hay "con trời - Thiên tử", khi mất được dân làng Bạch Bát thờ là Thành Hoàng. Khi dân Bạch Bát mang nghề gốm sứ từ làng Bồ Bát (Bồ Bát hiện là Bồ Xuyên và Bạch Bát) ra Bạch Thổ (Bát Tràng) lập nghiệp, cư dân các làng thông thường khi di chuyển đi nơi khác thường lấy thành hoàng làng gốc để thờ tại làng mới.

Đền làng Hoàng Trung thuộc xã Hồng Dương, huyện Thanh Oai là nơi thờ Lưu Cơ và Cao Y. Đền thờ hai vị thành hoàng làng có công khai đất, lập làng và giúp cho dân làng tránh dịch bệnh, tai ương. Lễ hội truyền thống của làng thường diễn ra từ ngày 12 – 19.3 âm lịch hàng năm.

Tại đền Vua Đinh ở xã Yên Thắng, Ý Yên, Nam Định cũng có bài vị thờ Lưu Cơ, Đinh Điền, Nguyễn Bặc và Trịnh Tú.

Ở Hoa Lư ngày nay còn truyền khẩu thơ "Bát long tự sự tích ca" và một thơ khuyết danh khác ca ngợi công lao và lòng dũng cảm của tứ trụ, trong đó có Lưu Cơ.

Ngày nay ở Ninh Bình còn rất nhiều đền thờ ông và các vị quan trung thần khác. Theo các nhà nghiên cứu, số đền thờ các trung thần nhà Đinh nhiều hơn số đền thờ Lê Hoàn và Dương hậu phản ánh tình cảm của dân chúng đối với các ông. Ca ngợi công lao của tứ trụ đại thành nhà Đinh, dân gian có câu:

Bặc, Điền, Cơ, Tú hiên ngangTrịnh, Lưu sau lại Bãi Vàng hy sinh.Hai người đi trước quang vinhHai người sau sán lung linh cõi bờ.Điền quân sự tham mưu Ngoại Giáp,Bặc đứng đầu đền đáp nghĩa ân,Lưu Cơ Độ Hộ sức thần,Trịnh Tú ứng đối xa gần mến danh.

Hiện nay, tại các di tích đền Vua Đinh Tiên Hoàng ở Ninh Bình và Nam Định, đền Tứ Trụ (quần thể di sản thế giới Tràng An), đình Bái ở xã Sơn Thành (Nho Quan) và quảng trường Đinh Tiên Hoàng Đế đều thờ tứ trụ triều đình nhà Đinh, trong đó có Lưu Cơ. Quảng trường Đinh Tiên Hoàng Đế trung tâm thành phố Ninh Bình đang xây dựng với 4 góc có tượng 4 vị quan đại thần Đinh Điền, Nguyễn Bặc, Trịnh Tú, Lưu Cơ cao 5m, có lính canh và ngựa bằng đá[12].