Năm 923, Lý Tồn Úc diệt Hậu Lương, lập ra Hậu Đường. Năm 927, Lý Tự Nguyên chiếm được ngôi hoàng đế Hậu Đường. Lý Tự Nguyên phong cho Thạch Kính Đường làm Tiết độ sứ Hà Đông. Kính Đường cho ông cùng Chu Khôi trở thành các tướng tâm phúc dưới quyền Kính Đường. Lưu Tri Viễn trông coi việc quân và Chu Khôi quản việc tài chính[12]

Năm 934, con trai của Lý Tự Nguyên là Lý Tòng Hậu là hoàng đế Hậu Đường, các cố vấn của Tòng Hậu là Chu Hoằng Chiêu và Phùng Vân, vốn bất hòa với cả Thạch Kính Đường và Lý Tòng Kha (con nuôi của Minh Tông Lý Tự Nguyên), Tiết độ sứ Phượng Tường[13]), quyết định dời họ đi nơi khác. Mùa xuân năm 934, hai người này dời Lý Tòng Kha từ Phượng Tường đến Hà Đông, Thạch Kính Đường từ Hà Đông đến Thành Đức[14]), và dời Tiết độ sứ Thành Đức Phạm Diên Quang đến Thiên Hùng[15]). Lý Tòng Kha vì lo sợ sẽ bị giết nên tiến hành nổi dậy. Ông ta đánh bại liên tiếp hai đội quân do Lý Tòng Hậu cử đến, do Dương Tư Đồng và Khang Nghĩa Thành chỉ huy. Lý Tòng Hậu bỏ trốn khỏi Lạc Dương chạy về phía bắc, trong khi đó Thạch Kính Đường nghe tin Lý Tòng Kha khởi nghĩa, định dẫn quân tới Lạc Dương giúp Lý Tòng Hậu. Ngày 16 tháng 5, Lý Tòng Hậu và đoàn tùy tùng đến Vệ châu[16] thì gặp được Thạch Kính Đường, nhưng Kính Đường đổi ý và cho rằng lúc này khó mà đánh bại được Lý Tòng Kha, liền trở mặt với Lý Tòng Hậu. Các tướng dưới quyền Lý Tòng Hậu là Sa Thủ Vinh và Bôn Hồng Tiến tức giận và lập kế giết Thạch Kính Đường, kết quả thất bại. Nghe được tin, Lưu Tri Viễn theo lệnh của Thạch Kính Đường giết hết tùy tùng của Lý Tòng Hậu. Thạch Kính Đường sau đó đến Lạc Dương xưng thần với Lý Tòng Kha, để Lý Tòng Hậu ở lại Vệ châu. (Lý Tòng Kha sau đó tự xưng là hoàng đế, và bức tử Lý Tòng Hậu.). Mặc dù Lý Tòng Kha chán ghét và e ngại Thạch Kính Đường, nhưng do vợ của Kính Đường là Ngụy quốc Trưởng Công chúa và Tào Thái Hậu lên tiếng, Thạch Kính Đường mới được cho về Hà Đông.[17]

Năm 935, lúc Thạch Kính Đường đang cùng với quân đội Hà Đông đóng tại Hãn châu[18] chống lại cuộc tấn công của quân Khiết Đan, thì sứ giả do Lý Tòng Kha phái đến cung cấp mũ áo mùa hè cho quân sĩ. Khi sứ giả đọc chiếu lệnh, quân sĩ nhiều lần nhắm vào chủ tướng mà tung hô vạn tuế. Thạch Kính Đường lo sợ sẽ bị nghi ngờ là có ý đoạt ngôi, nên theo lời khuyên của Đoàn Hi Nghiêu, đã sai Lưu Tri Viễn chém đầu 36 binh sĩ dẫn đầu làm bậy. Tuy nhiên điều đó không làm bớt đi lòng nghi ngờ của Lý Tòng Kha đối với Thạch Kính Đường.[17]

Năm 936, tin rằng Thạch Kính Đường sẽ khởi nghĩa và nghĩ cần thiết phải diệt trừ trước khi ông ta kịp chuẩn bị, Lý Tòng Kha hạ chiếu dời Kính Đường từ Hà Đông đến Thiên Bình[19] và cử Tống Thẩm Kiền làm Tiết độ sứ Hà Đông. Thạch Kính Đường lo sợ và hỏi ý các tướng tá. Triệu Oanh khuyên Kính Đường đến Thiên Bình. Tiết Dung không có ý kiến. Lưu Tri Viễn khuyên nên chống lại, có Thang Duy Hàn cũng tán thành ý kiến của ông, và ông này còn khuyên chủ tướng hãy cầu viện Khiết Đan. Kính Đường đồng ý, sai Duy Hàn soạn biểu thư, tôn Liêu chủ Da Luật Đức Quang là cha, cắt đất Lữ Long[20] và các châu thuốc trấn Hà Đông nằm ở phía bắc Nhạn Môn quan cho Khiết Đan. Lưu Tri Viễn lại không đồng ý nhượng bộ như vậy, nói rằng việc xưng con là rất nhục nhã còn hơn là xưng thần, và không nhất thiết phải cắt đất, song Kính Đường không nghe theo lời ông.[21]

Quân Hậu Đường do Trương Cảnh Đạt chỉ huy tiến đến Thái Nguyên và thiết lập vòng vây. Lưu Tri Viễn được cử lên thành cự địch. Ông trị quân nghiêm chỉnh và công chính, vì thế các tướng sĩ vẫn giữ lòng trung thành. Khi Kính Đường lên thành xem xét, Tri Viễn nói với ông ta, "Tôi thấy Trương Cảnh Đạt và quân của hắn đào hào sâu, xây đài cao, tất là muốn bao vây lâu dài. Bọn chúng thật ra chẳng có tài gì đặc biệt khiến mình phải lo đâu. Bấy giờ chúa công nên gửi thư cầu người bên ngoài tới giúp. Giữ thành không khó, Tri Viễn thần có thể tự đảm đương." Thạch Kính Đường cầm tay, vỗ lưng và khen ngợi ông.[21]

Cuối năm đó, Liêu Thái Tông đem quân Khiết Đan tới thành Thái Nguyên, giao chiến với quân Hậu Đường. Kính Đường sai Tri Viễn đến hỗ trợ quân Khiết Đan, và liên quân Khiết Đan - Hà Đông đánh bại quân Hậu Đường, giết rất nhiều người. Tàn quân Đường rút lui về trại Tấn An gần Thái Nguyên, liên quân kéo đến bao vây Tấn An. Theo lời khuyên của Tri Viễn, Kính Đường sai giết 1000 tù binh Hậu Đường.[21]