在李隆基成功當上皇帝之後，原來和他作對的那些人，肯定是要遭殃的，畢竟李隆基要排除異己，鞏固自己的皇權地位嘛。
在先天二年七月三日這一天，李隆基集合了自己的全部力量，其中包括兩個弟弟歧王和薛王，妻子王皇后的哥哥王守一，身邊的護衛首領李宜德，心腹宦官高力士，心腹謀士王琚、姜皎等人，一起在日常辦公的武德殿等待王毛仲帶來軍隊。王毛仲很快就帶領軍隊趕到，卻只有三百餘人，原來王毛仲是憑藉自身影響力和大義名分，硬是從軍營中拉出了一小部分人。李隆基看見士兵這麼少，不禁大失所望，甚至動了退縮的念頭，他的想法被謀士王琚看了出來，立即勸他說：“箭在弦上，不得不發！而且咱們的目的其實很簡單，殺了太平公主的支持者，將太上皇控制在手裡，若想完成這兩件事，三百士兵足夠用了！”李隆基聽了這番話，終於放下一切心理包袱，帶著手下心腹和三百軍隊，按照計劃趕到了禁軍的駐地虔化門，並召見兩位守門的武將。
這兩位武將都是太平公主的親信，如今看到皇帝來到自己的駐地，要召見自己，當然不敢怠慢，於是前去參拜。可是剛一見面，李隆基手下計程車兵就手起刀落，將兩位武將的人頭砍下，李隆基立刻對驚慌的禁軍士兵說：“太平公主謀反，這兩個人是她的黨羽，現在已經被我殺了，你們是沒有罪的，只要跟隨我誅殺太平公主一黨，你們就是國家的功臣！”禁軍士兵見到首領已經被殺，皇帝又明確表示不追究自己的過錯，於是紛紛跪拜，表示惟命是從，李隆基就這樣控制住了禁軍。 第一步計劃成功後，李隆基又迅速帶領軍隊來到了宰相們辦公的地方，同樣以謀反罪將投靠太平公主的宰相蕭至忠等人誅殺，這樣便完成了第二步計劃：將整個朝廷徹底控制。 此時太上皇李旦已經得知李隆基發動政變的訊息，他又是憤怒又是悲傷，可是想要反抗卻不可能，因為李隆基的動作太快，已經把軍政大權都掌控住了。李旦見大勢已去，只好帶著幾個心腹逃跑，最後跑到承天門，正好被李隆基帶領軍隊追上。 李旦帶領手下眾人，依靠承天門的險要地勢，想要抵擋李隆基。李隆基見到李旦擺出一副嚴防死守的架勢，又是尷尬又是為難。
他想：“要是我下令攻擊，一個兒子忤逆父親的罵名是少不了的，而且我計程車兵太少，不一定能攻下這裡；要是我不下令攻擊，就無法控制太上皇，那我發動政變的最終目的就達不到了。”一時間，李隆基和李旦在承天門陷入了僵持。 這時有位一直跟隨李旦的大臣郭元振，他在政治上傾向於李隆基，又有些自保的心思，便主動為李旦和李隆基解圍，對李旦說：“陛下是奉您的命令誅殺逆賊太平公主的黨羽，絕不會傷害您，請您不要擔憂！”李隆基非常機警，聽了這番話心中大喜，馬上帶領手下一起下跪，說：“父親不要害怕，兒子是奉了您的命令誅殺叛逆的，請您下來吧！”李旦見到這種情況，知道自己已經沒有反抗的餘地了，只好長嘆一聲，放棄抵抗，走下了承天門。而太平公主此時也得知李隆基發動政變的訊息，她立刻逃到了附近山裡的一間寺院中。 第二天，李旦下旨將一切權力交給李隆基，李隆基則迅速動用手中的權力，清除朝廷中支援太平公主的官員。
三天以後，太平公主從山中寺院返回自己家中，李隆基命人去見太平公主，打算逼她自殺。李旦苦苦哀求李隆基，說：“她到底是你的姑姑，現在對你一點威脅都沒有了，你就饒她一命吧！”李隆基說：“太平公主雖然是我的姑姑，卻是國家的叛逆，我不能因個人的親情而罔顧國家的大義！”最後依然命令官員去向太平公主傳旨，過了不久，太平公主在家中上吊自殺。 李隆基又本著斬草除根的想法，將太平公主的兒子誅殺大半，只有薛崇簡一人平時和李隆基交情很好，還因勸說太平公主不要與李隆基作對而受到懲罰，所以得到赦免，官職財產都得到保留，並被賜姓李。 這一場政變因為發生在先天年間，因此被稱作“先天政變”。
李隆基憑藉這次政變，徹底清除了太上皇李旦和太平公主的勢力，真正做到了獨掌大權，而開元盛世的曙光，也在這次政變之後微微顯露出來。太平公主驕傲了一世，她和她的母親一樣，太平公主和武則天一樣的野心勃勃，只不過她的母親武則天最後成功了，而太平公主最後卻失敗了。
