公元626年7月2日，玄武門前李世民帶領伏兵誅殺太子李建成和齊王李元吉後，馬上派出親手射殺李元吉的大將尉遲恭入宮，假意護駕，實為監視逼迫李淵就範。

尉遲恭身披鎧甲，手握長予，徑直來到高祖面前。高祖大驚，問道：“今日作亂的人是誰？愛卿到此做什麼？”（其實帶著武器見駕，形同謀反）

《資治通鑑·卷第一百九十一·唐紀七》世民使尉遲敬德入宿衛，敬德擐甲持矛，直至上所。上大驚，問曰：“今日亂者誰邪？卿來此何為？”

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。” 高祖對裴寂等人說：“不料今天竟然會出現這種事情，你們認為應當怎麼辦呢？”（前一篇文章已經介紹了，其實李淵已經知道李世民要發動兵變，正召集大臣商量應對辦法，此時見世民大將尉遲恭不宣而至，心裡明白李世民勝了，不過是在裝糊塗，等著其他大臣給自己臺階下）

《資治通鑑·卷第一百九十一·唐紀七》對曰：“秦王以太子、齊王作亂，舉兵誅之，恐驚動陛下，遣臣宿衛。”上謂裴寂等曰：“不圖今日乃見此事，當如之何？”

蕭瑀和陳叔達心領神會說：“建成與元吉本來就沒有什麼大功勞。他們嫉妒秦王功勞大，威望高，便一起策劃奸邪的陰謀。現在，秦王已經誅殺了他們，天下歸心，陛下如果能立他為太子，將國家大事委託於他，就不會再生事端了。” 高祖（趕緊借坡下驢）說：“好！這正是我素來的心願啊。”（不妥協不行啊，現在知道兒子是狠人，為了皇帝位兄弟已經殺了兩個了，自己這個親爹以前是偏向太子的，不表態說不得就要弒父了）

《資治通鑑·卷第一百九十一·唐紀七》蕭瑀、陳叔達曰：“建成、元吉本不預義謀，又無功於天下，疾秦王功高望重，共為奸謀。今秦王已討而誅之，秦王功蓋宇宙，率土歸心，陛下若處以元良，委之國務，無復事矣。”

當時，宿衛軍和秦王府的兵馬與東宮和齊王府的親信交戰已經處於下風，玄武門守將被殺死兩人，秦王府被太子親信包圍，可謂危在旦夕。

尉遲恭請求高祖頒佈親筆敕令，命令各軍一律接受秦王的處置，高祖不得不聽從了他的建議。天策府司馬宇文士及從東上閣門出來宣佈敕令，高祖又讓黃門侍郎裴寂前往東宮開導原李建成麾下的諸將士，將士們覺得皇帝已經站在了秦王一邊，報仇無望便都棄職而散。

《資治通鑑·卷第一百九十一·唐紀七》時宿衛及秦府兵與二宮左右戰猶未已，敬德請降手敕，令諸軍並受秦王處分，上從之。天策府司馬宇文士及自東上閣門出宣敕，眾然後定。上又使黃門侍郎裴矩至東宮曉諭諸將卒，皆罷散。

政變成功後，李世民馬上開始對兄弟的家眷開始斬草除根。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、義陽王李承度等幼兒都被殘忍殺害，還在宗室的名冊上除名。

原東宮和齊王府的女眷則全部沒入宮中，後來成為李世民的後宮，其中較著名的是原李元吉的妻子楊氏，李元吉死後被李世民納為妾，但沒有正式封號，宮中呼為“巢剌王妃”，是長孫皇后去世以後唯一一個生下子女的嬪妃。這也是李世民為部分學者所詬病的原因，認為他霸佔弟媳，有悖倫常。

雖然李世民對威脅自己皇位的父兄子侄手段狠辣，但對原太子黨一系的大臣寬容尤佳。當天，李世民建言高祖頒佈詔書赦天下，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。

政變後的第一天，馮立和謝叔方（二人是太子親信將領，帶領兩千兵馬圍攻秦王諸將的首領）都出來負罪。薛萬徹（因下令圍攻秦王府，要至李世民於死地）躲起來以後，李世民多次派人明示既往不咎，遂被誠意感動出山投降。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。

原太子洗馬魏徵經常勸說太子李建成及早除去秦王。建成敗亡後，世民傳召魏徵，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召回，兩人和魏徵一起都擔任了諫議大夫。

注：王圭為太子李建成的謀主，因對秦王府眾人威脅太大，被李世民構陷，貶往巂州，後來因才能出眾成為李世民的宰相。

626年9月4日，玄武門之變兩個月後，太子李世民在東宮顯德殿即皇帝位，是為唐太宗，並大赦天下，從此開始了他輝煌的皇帝生涯，即位第二年（627年1月23日）改元貞觀。太宗在位期間文治昭昭，武功赫赫，史稱“貞觀之治”。