湛为济南伏胜九世孙,世传经学。伏胜为秦时耆儒,见《前汉演义》。高祖伏孺,徙居琅琊郡东武县;父伏理曾为高密太傅。湛承父荫,弥补博士弟子员;王莽时为绣衣法律;刘玄入关,使为平原太守;光武帝即位,闻湛才名,征拜尚书,令订旧制。至是因伏隆被执,意欲加慰湛心,擢任公卿。时邓禹已早还都中,自愧无功,缴上大司徒及梁侯印绶,光武帝赐还侯印,但将大司徒一职,悬缺不补。回应前回。此次拟迁擢伏湛,恰好使他代任大司徒,乃本日锡命,使行大司徒事。未几即命他实授,加封阳都侯,一面调遣大司马吴汉,率同骠骑大将军杜茂等,会攻刘永。并拟另家数将,专讨张步。忽由幽州牧朱浮,驰使垂危,请速济师。顿令光武帝不遑东顾,又要筹及北防。