第二天朱溫從洛陽出發帶領大軍又向西出發了，部隊浩浩蕩蕩開到了河中。部隊紮下營寨後朱溫找來李振，與他商量怎樣對付皇帝李曄。
李振原是唐朝中興名將李抱真的曾孫，父親和祖父都做過郡太守。但到李振也是苦讀詩書，希望通過科考求得一官半職，但他時運不濟，屢試不中。後來就投到朱溫帳下成了朱溫手下的謀士。自從他出使長安，成功的謀劃使昭宗複位，因此特別受到朱溫的青睞，成了與敬翔齊名的朱溫的謀士。朱溫與李振議論了很久，最後下定決心要幹掉昭宗李曄而立幼子李祚為太子繼位皇帝。
朱溫派李振到洛陽去向留在洛陽的蔣玄暉、朱友恭和氏叔琮口頭傳達他的命令，要他們找時機做掉昭宗李曄。朱友恭和氏叔琮有點膽怯，他們主張相機暗殺昭宗，大家又討論半天也沒想出好辦法。這時蔣玄暉著急道：“帶人進宮殺掉李曄就是，事後就說宮中人殺死了皇帝，這有何難。”四人見議論不出好辦法，隻好同意蔣玄暉的辦法。
公元904年八月十一日晚，皇帝李曄已經回到椒殿休息，半夜蔣玄暉帶領龍武牙官史太等百人夜扣宮門，聲言有緊急軍報要上奏皇上。後宮夫人裴貞開門見到門外許多帶著武器的士兵，就問道：“急奏為何帶著這麼多兵？”史太也不說話，上前一刀就將夫人裴貞殺死。蔣玄暉帶兵衝進宮中，向宮人問道：“皇帝在哪裏？”宮人見狀紛紛逃散。昭儀李漸榮見情況緊急，憑欄對窗大呼：“寧可殺了我們也不要傷害皇上！”
昭宗李曄睡前喝酒帶醉，剛躺下睡覺，聽到呼聲急忙起身，這時蔣玄暉等人已經衝了進來。昭宗皇帝穿著睡衣繞柱而逃，被史太追上就是一刀。李漸榮見事不好擋在昭宗身前，被史太殺死，昭宗李曄被史太追上也被害而亡。可憐李曄做了十六年名不符實的皇帝，一生顛沛流離死時剛剛三十八歲。因為椒殿是何皇後的寢殿，當時何皇後也在事發現場，見到昭宗被殺，隻嚇得體如篩糠，跪倒求蔣玄暉不要殺死自己。史太上前舉刀要殺何皇後，蔣玄暉覺得留著何皇後以後還有用，就喝止了史太並命令士兵把何皇後幽禁起來。
蔣玄暉與史太殺了昭宗李曄出宮假造了一紙何皇後的詔書，馬上召集群臣宣布是李漸榮夥同裴貞刺死了皇帝，並派人飛馬去給朱溫報信。
八月十二日，朱友恭、氏叔琮、蔣玄暉向群臣出示皇後詔書立輝王李祚為皇太子，更名為李柷，監軍國事。十五日李柷在昭宗李曄靈前繼位，成為了大唐最末一位皇帝，這就是史稱的昭宣帝。李柷是唐昭宗的第九子，繼位時年僅十三歲。
再說朱溫帶兵去征討李茂貞和楊崇本（李繼徽），來到永壽和駱穀間屯兵。李茂貞的鳳翔兵和邠州楊崇本都不出兵與朱溫戰鬥，朱溫竟也不急於攻打鳳翔和邠州。二月有餘雙方竟無戰事，其實朱溫是在等待洛陽的消息。九月十日朱溫突然命令撤軍，大軍向東回兵。
朱溫的大軍走得很慢，直到公元904年十月一日，當日發生日蝕，汴軍仍然還在退兵途中。朱溫行軍途中得到朱友恭等殺死昭宗的消息（其實這消息朱溫應該早就知道了），大驚，伏地大哭，口中說道：“奴才們害死我了，讓我背負萬世罵名。”朱溫真是曆史上第一個好演員，他已經決定把弑君的罪名按在自己的忠實的馬仔頭上。