劉牢之還以為事情敗露，於是帶領部屬北逃。到達新洲時，士兵們逃散大半，萬念俱灰的劉牢之以自殺的方式結束了自己不甚光彩的一生。（劉牢之早年隨謝玄四處征戰，在東晉也算號人物，沒想到竟死得如此窩囊！）
劉牢之走得並不孤單，北府舊將劉襲、竺朗之等人不久便被桓玄所殺，僥幸躲過一劫的劉敬宣、司馬休之等人分成兩批，逃往後秦和南燕。
消除了劉牢之這顆眼中釘，桓玄的位置更加穩固了，接下來，他開始向心中那個終極夢想努力：做皇帝。古代篡位之舉都有一個循序漸進的過程，從王莽到曹丕，再到司馬炎，無非是封王、加九錫、穿龍袍。
第一步，桓玄指使殷仲文、卞範之等人，上表為自己請王位，皇帝哪敢不從！於是，桓玄被封為楚王，加封相國，統領百官。（老子桓溫也沒能做到如此高位，看來篡位還是得從娃娃抓起）
第二步，加賜楚王九錫之禮，桓玄覺得按步驟來太麻煩，幹脆封世子桓胤為太子，王妃也晉升為王後，雖然隻有一字之差，但其含義卻大相徑庭；不僅如此，桓玄平時出門都用天子車駕，距篡位隻有一步之遙。
第三步，逼皇帝下退位詔，好“名正言順”地坐上龍椅。在上麵兩步都已完備的情況下，登基隻差一封昭示四海的文書，以及一場盛大的登基儀式。
為了穩妥起見，桓玄派桓謙暗地裏打探群臣的看法，桓謙首先找到了劉裕，劉裕十分肉麻地拍了半天馬屁，表示對楚王忠心耿耿，隨時願意為新陛下效命。結果桓謙前腳剛走，劉裕後腳就去找好友何無忌商量如何匡扶社稷。
公元403年十二月三日（陽曆為404年一月一日），晉安帝司馬德文下退位詔書，禪位於楚王。內侍宣讀完禪位詔書後，皇帝走下龍椅，其時正值寒冬臘月，司馬德文身著素衣，在百官的目送中，步行出宮。（此情此景，總有一種似曾相識的感覺，當年曹奐禪位，不也是這副場景嗎？身為曆史的創造者，必然逃不出曆史的輪回）
東晉“滅亡”了，當然，隻是暫時性的，東晉的命祚還有十七年之久，將這一切延續的，正是將來真正滅亡東晉的劉裕。
建業城換了主人，國號自然也得變一變，桓玄自幼在楚地荊州長大，因此將國號定為“楚”，後人亦稱桓楚，桓楚幾乎完全承自東晉衣缽，因為存在時間太短，且劉裕後來又複了國，所以不怎麼為史家承認，和王莽的“新”朝、武則天的“周”朝如出一轍。
關於桓玄的登基儀式，其中還有段小插曲，傳說桓玄坐上龍椅時，天空突然烏雲密布，狂風大作，龍椅居然下陷三尺，把桓玄結結實實地嚇了一大跳，待異象停止後，桓玄急忙詢問眾人，殷仲文竟恬不知恥地拍馬屁：“大概是陛下聖德深厚，天地無法承載吧！”
即位之初，桓玄革除弊政，任用廉吏，言行舉止也都像那麼回事。但好景不長，桓玄貪財好賭的老毛病就犯了，無論走到哪，都帶著一大箱珠寶；大臣們有什麼稀罕玩意兒，總想據為己有，當然，桓玄並沒有光明正大地去搶，而是和大臣們賭博，贏了就拿走人家的好東西。群臣懾於皇帝的九五之尊，往往輸多贏少。
轉眼到了春天，到了考核各地官員的時候。劉裕身為彭城內史，當然也在名單上，於是，劉裕跟隨州刺史桓修入朝。
桓玄早就聽說過劉裕的大名，於是親自接見他，並賜給他許多好吃的好玩的。（劉裕雖為彭城內史，卻住在京口，如果非要考察政績，劉裕肯定不及格）
皇後劉氏善於識人，對桓玄吹枕邊風道：“劉裕龍行虎步，目光犀利，絕非常人，依臣妾看，不如早除之，以絕後患！”桓玄卻不以為然，隻是輕描淡寫地說：“今中原未平，正值用人之際，劉裕正好可以充當掃平中原的馬前卒，留他一命也無妨嘛！”
這“一留”不要緊，結果留出了大亂子。