玄武門之變，是唐高祖武德九年六月初四（626年7月2日），由當時唐高祖李淵次子秦王李世民在唐王朝的首都長安城（今陝西省西安）太極宮的北宮門—玄武門附近發動的一次政變。
在起兵反隋的過程中，李氏兄弟二人配合仍算默契，直到建立唐朝。太子自知戰功與威信皆不及世民，心有忌憚，就和弟弟齊王李元吉聯合，一起排擠和陷害李世民；聽從魏徵的引導，收服被李世民重創的劉黑闥嘗試拿回兵權，李淵也嘗試任用裴寂，最終導致大敗，不得不再用李世民領兵。
以李世民為首的功臣集團，為求自保，在玄武門發動兵變，李世民親手射死了太子李建成，事後李淵立李世民為太子，兩個月後禪讓皇位，是為唐太宗，年號貞觀，開啟了23年的「貞觀之治」。
秦王遭妒
李淵晚年寵幸的嬪妃很多，生了滕王李元嬰等近二十位小皇子，他們的母親爭相交結各位年長的皇子來鞏固自己的地位。李建成和李元吉都曲意侍奉各位妃嬪，奉承、獻媚、賄賂、饋贈，無所不用，以求得皇帝的寵愛。也有人說他們與父親李淵的嬪妃張婕妤、尹德妃私通亂倫，宮禁幽深神秘，此事無從證實。當時，太子東宮、各王公、妃主之家以及後宮妃嬪的親屬，在長安橫行霸道，為非作歹，而主管部門卻不敢追究。由於李世民不去討好諸位妃嬪，所以嬪妃們很生氣，爭相稱讚李建成、李元吉而詆毀李世民。
李世民平定盤踞在洛陽的王世充以後，李淵讓貴妃等幾人到洛陽挑選隋朝宮女和收取倉庫里的珍寶。貴妃等人私下向李世民索要寶物並為自己的親戚求官，李世民回答道：「寶物都已經登記在冊上報朝廷了，官位應當授予賢德有才能和有功勞的人。」沒有答應她們的任何要求，因此妃嬪們更加恨他。
李世民因為淮安王李神通有功勞，賞賜給他幾十頃田地。而李淵的嬪妃張婕妤得知後向李淵索要這些土地給自己的父親，李淵便將屬於李神通的土地賜給了張婕妤的父親。而李神通因為秦王的賞賜命令在先，就沒有將土地讓出。張婕妤就向李淵告狀，誣陷是秦王李世民奪走了李淵賞賜給她父親的土地並賞給李神通。李淵因此發怒，責備秦王李世民。
李淵的嬪妃尹德妃的父親尹阿鼠驕橫跋扈，秦王府的官員杜如晦經過他的門前，尹阿鼠的幾名家僮把杜如晦拽下馬，揍了他一頓並打斷了他一根手指，說道：「你是什麼人，膽敢過我的門前不下馬！」尹阿鼠怕李世民告訴李淵，便指示尹德妃誣告李世民，對李淵說秦王李世民欺負她的家人。於是李淵又大為生氣，訓斥了李世民。李世民反覆為自己澄清，但李淵始終不相信他。
李世民每次在宮中侍奉高祖宴飲，面對諸位妃嬪，想起母親太穆皇后早逝，沒能看到高祖擁有天下，有時不免嘆氣流淚。高祖看到後很不高興。各位妃嬪趁機暗中一同詆毀李世民道：「天下幸好平安無事，陛下年壽已高，只適合娛樂娛樂，而秦王總是一個人流淚，這實際上是憎恨我們，陛下作古後，我們母子必定不為秦王所容，會被殺得一個不留！」因此相互對著流淚，並且說：「皇太子仁愛孝順，陛下將我們託付給太子，必然能獲得保全。」高祖也為此很傷心。從此高祖打消了改立太子的念頭，對世民逐漸疏遠，而對李建成、李元吉卻日益親密了。
迫害秦王
太子中允王圭、太子洗馬魏徵勸說太子道：「秦王功蓋天下，內外歸心；而殿下不過是因為年長才被立為太子，沒有大功可以鎮服天下。現在劉黑闥的兵力分散逃亡之後，剩下不足一萬人，又缺乏糧食物資，如果用大軍進逼，勢如摧枯拉朽，殿下應當親自去攻打以獲得功勞名望，趁機結交山東的豪傑，也許就可以保住自己的地位了。」太子於是向高祖請求帶兵出征，高祖答應了。武德五年十一月初七甲申日（622年12月14日），高祖下詔命太子李建成帶兵討伐劉黑闥，陝東道大行台及山東道行軍元帥、黃河以南、以北各州均受建成處置，他有權隨機行事。
齊王李元吉勸說太子李建成趁早除去秦王世民，他說：「我自當替哥哥親手將他殺掉！」李世民隨從高祖前往元吉的府第，元吉命令護軍宇文寶埋伏在寢室里，準備刺殺世民。李建成生性頗為仁愛寬厚，連忙制止了他。李元吉惱怒地說：「我這是為哥哥著想，對我自己有什麼好處！」
李建成擅自召募長安及各地的驍勇之士兩千多人，充當東宮衛士，讓他們分別在東宮左右長林門駐紮下來，號稱長林兵。建成還暗中讓右虞候率可達志，從燕王李藝那裡調集來幽州驍勇精銳的騎兵三百人，將他們安置在東宮東面的各個坊市中，準備用他們來補充在東宮擔任警衛的低級軍官，結果被人告發。高祖召見建成，把他責備了一番，將可達志流放到巂州。
慶州都督楊文干曾經在東宮擔任警衛，建成親近並厚待他，私下裡讓他募集勇士，送往長安。高祖準備前往仁智宮，命令建成留守京城，李世民與李元吉一起隨行。建成讓李元吉乘機圖謀李世民，他說：「關係到我們安危的大計，就決定在今年了！」李建成又指使郎將爾朱煥和校尉橋公山將盔甲贈給楊文干。兩人來到豳州的時候，上報發生變故，告發太子指使楊文干起兵，讓他與自己內外呼應。還有一位寧州人杜鳳舉也前往仁智宮講了這一情形。高祖大怒，借口有別的事情，以親筆詔書傳召建成，讓他前往仁智宮。李建成心中害怕，不敢前去。太子舍人徐師謨勸他佔據京城，發兵起事；詹事主簿趙弘智勸他免去太子的車駕章服，屏除隨從人員，到高祖那裡去承認罪責。
武德七年（624年）7月14日，李建成決定前往仁智宮。還沒有走完六十里的路程，李建成便將所屬官員，全部留在北魏毛鴻賓遺留下來的堡柵中，帶領十多個人騎馬前去進見高祖，向父皇伏地叩頭，承認罪責，身體猛然用力，自己摔了出去，幾乎暈死過去。高祖的怒氣仍然沒有消除。當天夜裡，高祖將他囚禁在帳篷里，給他麥飯充饑，讓殿中監陳福看守著他，派遣司農卿宇文穎速去傳召楊文干。宇文穎來到慶州，將情況告訴了楊文干。於是，楊文干起兵造反。高祖派遣左武衛將軍錢九隴和靈州都督楊師道攻擊楊文干。
武德七年（624年）7月16日，高祖傳召秦王李世民商量此事。李世民說：「楊文干這小子竟敢做這種狂妄叛逆的勾當，想來他幕府的僚屬應當已經將他擒獲並殺掉了。如果不是這樣，就應當派遣一員將領去討伐他。」高祖說：「不能這樣。楊文乾的事情關連著建成，恐怕響應他的人為數眾多。你最好親自前往，回來以後，我便將你立為太子。我不願意效法隋文帝去誅殺自己的兒子，屆時就把李建成降為蜀王。蜀中兵力薄弱，如果以後他能夠事奉你，你應該保全他的性命；如果他不肯事奉你，你要捉拿他也容易啊。」
高祖因為仁智宮建造在山中，擔心盜兵突然發難，便連夜率領擔任警衛的軍隊從南面開出山來。走了數十里地的時候，太子東宮所屬的官員相繼到來，高祖讓大家一概以三十人為一隊，分派軍隊包圍、看守著他們。第二天，高祖才又返回仁智宮。
李世民出發以後，李元吉與嬪妃輪番替李建成求情，封德彝又在外朝設法解救建成。於是，高祖改變了初衷，又讓李建成回京城留守。高祖只以他致使兄弟關係不和睦的過錯而責備他，將罪責推給了太子中允王圭、左衛率韋挺和天策上將府兵曹參軍杜淹，將他們一併流放到了巂州。當初，洛陽平定以後，杜淹長時間沒有得到升遷，打算謀求事奉建成。房玄齡認為杜淹狡詐的招數很多，擔心他會教唆引導建成，越發對世民不利，便向李世民進言，將杜淹推薦到天策上將府任職。
武德七年（624年）7月21日，楊文干攻陷寧州，驅趕劫掠官吏與百姓出城，佔據了百家堡。秦王世民的軍隊來到寧州以後，楊文乾的黨羽便全部潰散。七月初五癸酉日（7月25日），楊文干被自己的部下殺死，他的頭顱被傳送到京城。李世民捉獲了宇文穎，將他殺掉。
太子進讒
有人勸高祖說：「突厥之所以屢次侵犯關中地區，是由於我們的人口與財富都集中在長安的緣故。如果燒毀長安，不在這裡定都，那麼胡人的侵犯便會自然平息下來了。」高祖認為有道理，便派遣中書侍郎宇文士及越過終南山，來到樊州、鄧州一帶，巡視可以居留的地方，準備遷都到那裡去。太子李建成、齊王李元吉和裴寂都贊成這一策略，蕭瑀等人雖然知道不應當如此，卻不敢諫阻。秦王世民挺身而出，勸諫道：「北方少數民族為禍中原的情況自古就有。陛下憑著聖明英武，創建新王朝，安定中夏，擁有百萬精兵，所向無敵，怎麼能因有胡人攪擾邊境，便連忙遷都來躲避他們，使舉國臣民感到羞辱，讓後世來譏笑呢?那霍去病不過是漢朝的一員將領，尚且決心消滅匈奴，何況兒臣還愧居藩王之位呢！希望陛下給我幾年時間，請讓我把繩索套在頡利的脖子上，將他逮到宮闕之下。如果到時候不成功，再遷都也為時不晚。」高祖說：「說得好。」李建成卻說：「當年樊噲打算率領十萬兵馬在匈奴人中間縱橫馳騁結果失敗了，秦王的話該不會是和樊噲的相似吧！」李世民說：「面對的情況各有區別，用兵的方法也不相同。樊噲那小子有什麼值得稱道的呢！不超過十年，我肯定能夠將漠北地區平定下來，並不是憑空妄言啊！」於是，高祖不再遷都。李建成與嬪妃因而共同誣陷李世民說：「雖然突厥屢次在邊疆上為禍，但只要他們得到財物就會撤退。秦王假託抵禦突厥的名義，實際上是打算總攬兵權，成就他篡奪帝位的陰謀罷了！」
高祖在京城南面設場圍獵，太子李建成、秦王李世民和齊王李元吉都隨同前往，高祖命令三個兒子騎馬射獵，角逐勝負。李建成有一匹胡馬，膘肥體壯，但是喜歡尥蹶子，李建成將這匹胡馬交給李世民說：「這匹馬跑得很快，能夠越過幾丈寬的澗水。二弟善於騎馬，騎上它試一試吧。」李世民騎著這匹胡馬追逐野鹿，胡馬忽然尥起後蹶，李世民躍身而起，跳到數步以外站穩，胡馬站起來以後，李世民再次騎到馬身上，這樣的情況連續發生了三次。李世民回過頭來對宇文士及說：「他打算藉助這匹胡馬害我，但人的生死自有命運決定，就憑他們能夠傷害到我嗎？」建成聽到此言，乘機教唆與他偷情的嬪妃在高祖耳邊誣陷李世民：「秦王自稱：上天授命於我，正要讓我去做天下的主宰，怎麼會白白死去呢！」高祖大怒，先將李建成、李元吉二人召來，然後又把李世民召來，責備他道：「誰是天子，上天自然會授命於他，不是人的智力所能夠謀求的。你謀求帝位之心怎麼這般急切呢！」李世民摘去王冠，伏地叩頭，請求將自己交付執法部門查訊證實自己沒有說過這種悖逆之話，高祖仍然怒氣不息。適逢有人奏稱突厥前來侵擾，高祖這才改變了生氣的面容，轉而勸勉李世民，讓他戴上王冠，系好腰帶，與他商議對付突厥的辦法。
武德七年閏七月廿一己未日（624年9月9日），高祖頒布詔書命令李世民與李元吉率領兵馬由豳州出發抵禦突厥，在蘭池為他們餞行。每當發生敵情，高祖總是命令李世民前去討伐敵人，但在戰事平息以後，高祖對世民的猜疑卻越發加重了。
秦王避禍
秦王李世民與太子李建成、齊王李元吉結下嫌隙以後，認為洛陽地勢優越便利，擔心總有一天會發生變故，打算離開京城保守此地，所以就讓行台工部尚書溫大雅鎮守洛陽，派秦王府車騎將軍張亮率領親信王保等一千多人前往洛陽，暗中結交崤山以東的豪傑，等待事態變化，拿出大量的金銀絲帛，任憑他們使用。元吉告發張亮圖謀不軌，張亮被交付法官考察驗證。張亮從始至終一言不發，朝廷便釋放了他，讓他返回洛陽。
李建成在夜間召來李世民，與他飲酒，暗中在酒中下毒害他。李世民突然心痛，吐血數升（數升為形容詞），淮安王李神通攙扶著他返回西宮。高祖來到西宮，詢問世民的病情，敕令李建成：「秦王向來不善於飲酒，從今以後，你不能夠再與他在夜間飲酒。」高祖因而對李世民說：「首先提出反隋的謀略，消滅敵讎，平定海內，都是你的功勞。我本打算立你為太子，你卻堅決推辭。而且，李建成年紀最大，被立為太子已經很長時間了，我也不忍心奪去他的太子之位啊。我看你們兄弟似乎難以相容，一起住在京城裡，肯定要發生紛爭，我應當派你返回行台，留居洛陽，陝州以東的廣大地區都歸你主宰。我還要讓你設置天子的旌旗，如漢朝梁孝王故事。」李世民哭泣著，以不願意遠離父皇膝下為由表示推辭。高祖說：「天下都是一家，東都和西都兩地，路程很近，只要我想念你，便可動身前往，你不用煩惱悲傷。」李世民準備出發的時候，李建成和李元吉一起商議說：「如果秦王到了洛陽，擁有了土地與軍隊，我們便再也不能控制他了。不如將他留在長安，這樣他就只是一個匹夫而已，捉住他也就容易了。」於是，他們暗中讓好幾個人以密封的奏章上奏高祖，聲稱：「秦王身邊的人們得知秦王要前往洛陽，無不歡欣雀躍。看秦王的意向，恐怕他不會再回長安了。」他們還指使高祖寵信的官員以秦王去留的得失利弊來勸說高祖，高祖便改變了主意，秦王前往洛陽的事情又半途擱置了。
李建成、李元吉與後宮的嬪妃日夜不停地向高祖誣陷世民，高祖信以為真，便準備懲治李世民。陳叔達進諫說：「秦王為天下立下了巨大的功勞，是不能夠廢黜的。況且，他性情剛烈，倘若加以折辱貶斥，恐怕經受不住內心的憂傷憤怒，一旦染上難以預料的疾病，陛下後悔還來得及嗎！」於是，高祖才沒有處罰李世民。元吉暗中請求殺掉秦王李世民，高祖說：「他立下了平定天下的功勞，而他犯罪的事實並不顯著，用什麼作為借口呢?」李元吉道：「秦王剛剛平定東都洛陽的時候，觀望形勢，不肯返回，散發錢財絲帛，以便樹立個人的恩德，又違背陛下的敕命，不是謀反又是什麼！只應該趕緊將他殺掉，何必擔心找不到借口！」高祖不答應。
步步緊逼
秦王府的幕僚屬官人人憂慮，個個恐懼，不知所措。行台考功郎中房玄齡對比部郎中長孫無忌說：「現在仇怨已經造成，一旦禍患暗發，豈只是秦王府不可收拾，實際上社稷的存亡都成問題。不如勸說秦王採取與周公平定管叔、蔡叔相似的行動，以便安定皇室與國家。存亡的樞機，形勢的危急，就是現在了！」無忌說：「我有這一想法已經有很長時間了，只是不敢說出口。現在你說的這一席話，正好符合我的心愿。請讓我代您稟告秦王。」於是，長孫無忌進入李世民的卧室告訴了李世民。李世民把房玄齡召來商議此事，房玄齡說：「大王功蓋天地，應當繼承皇帝的大業。現在大王擔心危機發生，正是上天在幫助大王啊。希望大王不要疑惑不定了。」於是，房玄齡與秦王府屬官杜如晦共同勸說李世民誅殺李建成、李元吉。
李建成、李元吉因為秦王府擁有許多驍勇的將領，打算引誘他們為自己所用，便暗中將一車金銀器物贈送給左二副護軍尉遲恭，並且寫了一封書信招引他說：「希望得到您的屈駕眷顧，以便加深我們之間的布衣之交。」尉遲恭推辭說：「我是編蓬為戶、破瓮作窗人家的小民，遇到隋朝末年戰亂不息、百姓流亡的時局，長期淪落在抗拒朝廷的境地里，罪大惡極，死有餘辜。秦王賜給我再生的恩典，如今我又在秦王府註冊為官，只應當以死報答秦王。我沒有為殿下立過功，不敢憑空接受殿下如此豐厚的賞賜。倘若我私自與殿下交往，就是對秦王懷有二心，就是見利忘義的小人，殿下要這種人又有什麼用呢！」李建成大怒，便與他斷絕了往來。尉遲恭將此事告訴了李世民，李世民說：「明公對我的忠心就像山嶽那樣堅實牢靠，即使他贈送給您的金子堆積到了北斗星，我知道明公的忠心還是不會動搖的。他贈給您什麼，您就接受什麼，這又有什麼值得猜疑的呢！況且，這樣做能夠了解他的陰謀，難道不是一個上好的計策嗎！否則，禍事就將降臨到您頭上了。」不久，李元吉指使勇士在夜間刺殺尉遲恭，尉遲恭得知這一消息以後，將層層門戶敞開，自己安然躺著不動，刺客屢次來到他的院子，終究沒敢進屋。於是，李元吉向高祖誣陷尉遲恭，把他關進奉詔命特設的監獄裡審問處治，準備將他殺掉，由於李世民再三請求保全他的生命，這才得以倖免。李元吉又誣陷左一馬軍總管程知節，高祖將他外放為康州刺史。程知節對李世民說：「大王的輔佐之臣快走光了，大王自身又怎麼能夠長久呢！我誓死不離開京城，希望大王及早將定下計策。」李元吉又用金銀絲帛引誘右二護軍段志玄，段志玄不肯從命。李建成對李元吉說：「在秦王府有智謀才略的人物中，值得畏懼的只有房玄齡和杜如晦。」李建成與李元吉又向高祖誣陷他們二人，使他們遭到斥逐。
李世民的心腹只剩下長孫無忌還留在秦王府中，他與他的舅舅雍州治中高士廉、右候車騎將軍三水人侯君集以及尉遲恭等人，日以繼夜地勸說世民誅殺李建成和李元吉，李世民猶豫不決。此外李世民可能還曾向靈州大都督李靖、行軍總管李勣問計。
謀害秦王
武德九年六月初一丁巳日（626年6月29日），太白金星在白天出現於天空正南方的午位，按照古人的看法，這是「變天」的象徵，是暴發革命或當權者更迭的前兆，代表要發生大事了。
適逢突厥郁射設帶領數萬騎兵駐紮在黃河以南，突入長城邊塞，包圍烏城，太子李建成便推薦齊王李元吉代替秦王李世民都督各路軍馬北征以抵抗突厥入侵。高祖聽從了他的建議，命令元吉督率右武衛大將軍李藝、天紀將軍張瑾等人援救烏城。李元吉乘機請求讓尉遲恭、程知節、段志玄以及秦王府右三統軍秦瓊等人與自己一同前往，檢閱並挑選秦王帳下精銳的兵士以增強自己軍隊的實力。在太子的東宮中擔任率更丞職位的王晊，已被秦王李世民收買，成為李世民在東宮的眼線，他悄悄告訴李世民：「太子對齊王說：『現在，你已經得到秦王驍勇的將領和精銳的士兵，擁有兵馬數萬之多了。我與秦王在昆明池為你餞行，讓勇士在帳幕里將秦王殺死，上奏父皇時就說他暴病身亡，父皇應該不會不相信。我自當讓人進言，逼父皇將國家大事交給我處理。尉遲恭等人已經落到了你的手中，應該將他們悉數坑殺，誰敢不服！』」李世民將王姓官員的話告訴了長孫無忌等人，長孫無忌等人勸李世民先發制人。李世民嘆息道：「骨肉相殘，是古往今來的大罪惡。我當然知道禍事即將來臨，但我打算在禍事發生以後，再舉義討伐他們，這不也是可以的嗎！」尉遲恭說：「作為人之常情，有誰能夠捨得去死！現在大家誓死侍奉大王，這是上天所授。禍事馬上就要發生，大王卻仍舊神態自若，毫不擔憂。即使大王把自己看輕，又怎麼對得起宗廟社稷呢！如果大王不肯採用我的主張，我就準備逃身荒野草澤，不能留在大王身邊，拱手任人宰割！」長孫無忌說：「如果大王不肯聽從尉遲恭的主張，事情肯定要失敗了。尉遲恭等人肯定不會再追隨大王，我也應當跟著他們離開大王，不能夠再事奉大王了！」李世民說：「我講的意見也不能完全放棄，明公再計議一下吧。」尉遲恭說：「如今大王處理事情猶豫不定，這是不明智的；面臨危難，不能決斷，這是不果敢的。況且，大王平時畜養的八百多名勇士，凡是在外面的，現在都已經進入宮中，他們穿好盔甲，手握兵器，起事的形勢已經形成，大王怎麼能夠制止得住呢！」
被迫反擊
李世民徵求秦王府幕僚們的意見，大家都說：「齊王兇惡乖張，是終究不願意事奉自己的兄長的。近來聽說護軍薛實曾經對齊王說：『大王的名字，合起來可以成為一個唐字，大王終究是要主宰大唐社稷。』齊王歡喜地說：『只要能夠除去秦王，奪取東宮太子之位就易如反掌了。』他與太子謀劃作亂還沒有成功，就已經有了奪取太子之位的心思。作亂的心思沒有滿足，又有什麼事情做不出來呢！假使這兩個人如願以償了，恐怕天下就不再歸大唐所有。以大王的賢能，捉拿這兩個人就如拾取地上的草芥一般容易，怎麼能夠為了信守匹夫的節操，而忘了國家社稷的大事呢！」李世民仍然沒有決斷，大家又問道：「大王認為舜是什麼樣的人呢?」李世民答道：「是聖人。」大家說：「假如舜帝在疏通水井的時候沒有躲過父親與弟弟在上面填土的毒手，便化為井中的泥土了；假如他在塗飾糧倉的時候沒有逃過父親和弟弟在下面放火的毒手，便化為糧倉上的灰燼了，怎麼還能夠讓自己恩澤遍及天下，法度流傳後世呢！所以，舜帝在遭到父親用小棒笞打的時候便忍受了，而在遭到大棍笞打的時候便逃走了，這大概是因為舜帝心裡所想的是大事啊。」李世民命人算卦以卜吉凶，恰好秦王府的幕僚張公謹從外面進來，便將占卜的龜殼奪過來扔在地上，說：「占卜是為了決定疑難之事的，現在事情並無疑難，還佔卜什麼呢！如果占卜的結果是不吉利的，難道就能夠停止行動了嗎？」於是便定下了行動計劃。
李世民命令長孫無忌秘密地將房玄齡等人召回，房玄齡等人不答應回秦王府，說道：「陛下敕書的旨意是不允許我們再事奉大王的。如果我們現在私下去謁見大王，肯定要因此獲罪而死，因此我們不敢接受大王的教令！」李世民發怒，對尉遲恭說：「房玄齡、杜如晦難道要背叛我嗎！」他摘下佩刀交給尉遲恭道：「明公前去察看一下情況，如果他們果真沒有回來的意思，可砍下他們頭回來見我。」尉遲恭前去，與長孫無忌一起明示房玄齡等人說：「大王已經將行動的計劃決定下來了，眾位明公應該速去秦王府中共議大事。我們四個人不能在街道上同行。」於是命令房玄齡和杜如晦穿上道士的服裝，與長孫無忌一同進入秦王府，尉遲恭則經由別的道路也來到了秦王府。
秦王密奏
武德九年六月初三己未日（626年7月1日），太白金星再次在白天出現在天空正南方的午位。傅奕秘密上奏道：「金星出現在秦地的分野上，這是秦王應當擁有天下的徵兆。」高祖李淵將傅奕的密奏給秦王李世民看。於是李世民乘機秘密上奏父皇，告發李建成和李元吉與後宮的嬪妃淫亂，而且說：「兒臣絲毫沒有對不起皇兄和皇弟，現在他們卻打算殺死兒臣，這簡直就像要替王世充和竇建德報仇。如今我快要含冤而死，永遠地離開父皇，魂魄歸於黃泉，如果見到王世充諸賊，實在感到羞恥！」李淵望著李世民，驚訝不已，回答道：「明天朕就審問此事，你應該及早前來參見朕。」
張婕妤得知了李世民密奏的大意，急忙告知李建成。李建成於是與李元吉私下謀劃，李元吉建議李建成稱病不朝，李建成則認為京城防備嚴密，沒有在乎。此時，李淵已經將裴寂、蕭瑀、陳叔達、封德彝、裴矩等人召集前來，準備查驗李建成、李元吉淫亂後宮這件事情。
政變經過
武德九年六月初四（626年7月2日），秦王李世民率領長孫無忌、尉遲敬德、房玄齡、杜如晦、宇文士及、高士廉、侯君集、程知節、秦叔寶、段志玄、屈突通、張士貴等人入朝，並在玄武門埋下伏兵。
張婕妤探知了李世民的謀劃，暗中告知李建成。李建成於是與李元吉私下謀劃策略，李元吉建議李建成稱病不朝，李建成則認為京城防備嚴密，沒有在乎。此時，李淵已經將裴寂、蕭瑀、陳叔達、封德彝、裴矩等人召集前來，準備查驗李建成、李元吉淫亂後宮這件事情。
李建成、李元吉來到臨湖殿，察覺到了變化，立即掉轉馬頭，準備向東返回東宮和齊王府。李世民跟在後面呼喚他們，李元吉心虛，先張弓搭箭射向李世民，但由於心急，一連兩三次都沒有將弓拉滿，箭沒有射中。李世民搭弓射箭，射殺了李建成。而尉遲恭帶領著七十餘名騎兵相繼趕到，他身邊的將士用箭射中了李元吉，李元吉跌下馬來。可就在此時，李世民的坐騎受到了驚嚇，帶著李世民奔入玄武門旁邊的樹林，李世民又被林中的樹枝掛住，從馬上摔下，倒在地上，一時爬不起來。李元吉迅速趕到，奪過弓來，準備勒死李世民，就在這時尉遲恭躍馬奔來大聲喝住了他。李元吉趕緊放開李世民，想快步跑入武德殿尋求李淵庇護，但尉遲恭迅速追上，射殺了李元吉。
太子李建成的部下、東宮翊衛車騎將軍馮立得知李建成被殺，嘆息道：「難道能夠在太子生前蒙受恩惠而太子一死便逃避禍難嗎！」於是，他與副護軍薛萬徹、屈直府左車騎謝叔方率領東宮和齊王府的精銳兵馬兩千人，急馳趕到玄武門，準備為太子和齊王報仇。危急時刻，張公謹臂力過人，他獨自關閉了大門，擋住馮立等人，馮立等人無法進入。東宮餘黨馮立、謝叔方率兵犯玄武門。而守衛玄武門的將領，雲麾將軍敬君弘挺身出戰，與中郎將呂世衡大聲呼喊著向敵陣衝去，被東宮將領馮立所殺害，全部戰死。
把守玄武門的士兵與東宮薛萬徹等人奮力交戰，戰爭持續了很久，薛萬徹擂鼓吶喊，準備進攻秦王府。這時，尉遲恭提著李建成和李元吉的首級給薛萬徹等人看，東宮和齊王府的人馬頓失戰心，迅速潰散，薛萬徹與騎兵數十人則逃入終南山中。馮立則丟掉兵器，落荒而逃。
政變發生時李淵正在宮內的海池上划船，李世民讓尉遲恭入宮擔任警衛。尉遲恭身披鎧甲，手握長予，徑直來到李淵所在的船上。李淵大驚，問道：「今日作亂的人是誰？愛卿到此做什麼?」尉遲恭回答道：「秦王因為太子和齊王作亂，起兵誅殺了他們。秦王殿下擔心驚動陛下，故派臣擔任警衛。」李淵對裴寂等人說：「不料今天竟然會出現這種事情，你們認為應當怎麼辦呢?」蕭瑀和陳叔達說：「建成與元吉本來就沒有參與舉義兵反抗隋朝的謀略，又沒有為天下立下功勞。他們嫉妒秦王功勞大，威望高，便一起策劃姦邪的陰謀。現在，秦王已經聲討並誅殺了他們，秦王功蓋宇宙，天下歸心，陛下如果能夠決定立他為太子，將國家大事委託於他，就不會再生事端了。」李淵說：「好！這正是我素來的心愿啊。」
當時，宿衛軍和秦王府的兵馬與東宮和齊王府的親信交戰還沒有停止，尉遲恭請求高祖頒布親筆敕令，命令各軍一律接受秦王的處置，李淵聽從了他的建議。天策府司馬宇文士及從東上閣門出來宣布敕令，眾人便這樣安定下來了。李淵又讓黃門侍郎裴寂前往東宮開導原李建成麾下的諸將士，將士們便都棄職而散。於是，李淵召李世民前來，撫慰他說：「近些日子以來，我幾乎產生了投杼的疑惑。」李世民跪了下來，伏在高祖的胸前，號啕大哭良久。
政變結果
李建成的兒子安陸王李承道、河東王李承德、武安王李承訓、汝南王李承明、鉅鹿王李承義，李元吉的兒子梁郡王李承業、漁陽王李承鸞、普安王李承獎、江夏王李承裕、義陽王李承度等人均伏誅，併除宗籍。
秦王府諸將領準備將李建成和李元吉的一百多名親信全部誅殺，並將他們的家產沒收官府，尉遲恭再三爭辯說：「罪孽都是兩個元兇所犯，而他們已經伏誅了，倘若還要牽連他們的黨羽，就不是謀求安定的做法了！」於是諸將領停止了追殺。當天，李淵頒布詔書赦天下，叛逆的罪名只加給李建成和李元吉二人，對其餘的黨羽，一概不加追究。僧人、尼姑和男女道士都應當依照原先頒布的詔令處理。國家的各項事務，都任憑秦王處置。
武德九年六月初五（626年7月3日），馮立和謝叔方都自動出來負罪。薛萬徹躲起來以後，李世民多次讓人明示他，於是他也出來了。李世民感慨地說：「這些人都能夠忠於自己所事奉的人，是義士啊」！便赦免了他們。
封賞功臣
武德九年（626年7月10日），李淵任命政變功臣宇文士及為太子詹事，長孫無忌與杜如晦為左庶子，高士廉與房玄齡為右庶子，尉遲恭為左衛率，程知節為右衛率，秦王府舊臣虞世南為中舍人，褚亮為舍人，姚思廉為太子冼馬，論及政變的功勞，以長孫無忌和尉遲恭為第一，分別賜絹一萬匹。高祖還特別嘉獎尉遲恭，慰勞他說：「愛卿對於國家來說有安定社稷的功勞。」於是把齊王國司的金銀布帛器物全部賞賜給了尉遲恭。
政變之前，太子冼馬魏徵經常勸說太子李建成及早除去秦王。李建成敗亡後，李世民傳召魏徵，問道：「你為什麼挑撥我們兄弟的關係呢?」大家都為魏徵擔驚受怕，魏徵卻舉止如常地回答道：「如果已故的太子早些聽從我的進言，肯定不會有今天的禍事。」李世民素來器重他的才能，便改變了原來的態度，對他以禮相待，引薦他擔任詹事主薄。李世民還將王圭和韋挺從巂州（治所在今四川西昌）召回，兩人和魏徵一起都擔任了諫議大夫。任命政變功臣屈突通為陝東道行台左僕射，鎮守洛陽。
武德九年（626年7月31日），任命秦王府護軍秦瓊為左武衛大將軍，程知節為右武衛大將軍，尉遲恭為右武候大將軍。
武德九年（626年8月3日），任命高士廉為侍中，房玄齡為中書令，蕭瑀為左僕射，長孫無忌為吏部尚書，杜如晦為兵部尚書。
武德九年（626年8月4日），任命宇文士及為中書令，封德彝為右僕射。天策府兵曹參軍杜淹為御史大夫，前任中書舍人顏師古、劉林甫為中書侍郎，左衛副率侯君集為左衛將軍，左虞候段志玄為驍衛將軍，副護軍薛萬徹為右領軍將軍，右內副率張公謹為左武候將軍，右監門率長孫安業為右監門將軍，右內副率李客師為領左右軍將軍。
高祖退位
武德九年（626年7月5日），李淵立秦王李世民為皇太子。
武德九年（626年7月14日），高祖將親筆詔書賜給裴寂等人說：「朕應當加上太上皇的尊號。」
武德九年（626年9月3日），李淵頒布制書，將皇帝位傳給太子李世民，世民堅決推辭，李淵不許。
武德九年（626年9月4日），李淵傳位於皇太子李世民，李世民在京師長安的東宮顯德殿即皇帝位。