婉兒和中宗打得火熱，激怒了皇後韋氏。婉兒放鬆了對朝政的掌管，大權落入韋氏手中。韋氏趁機把親信安排到中書省、門下省、尚書省以及禦林軍等要害部門。
神龍六年八月十二日，韋後和情夫馬秦客毒死中宗。韋氏密令其兄韋捷率十萬禦林軍保衛長安，並調兵抵擋李氏諸王。
上官婉兒慌忙入宮麵見韋氏，說："昔日女皇登基，仍在天下歸心20年以後三次推辭。皇後能和女皇比嗎？應該奉太子即位。"韋後深知地方和軍中官兵都擁護大唐，李氏尚有幾名王爺握有重兵。韋氏和婉兒合謀，立溫王李重茂為皇太子，不準太子即位，由皇後韋氏垂簾聽政。
李氏諸王中以相王李旦權勢最盛，率先上表，奏請韋氏扶立太子登基，又請求辭去一切軍、政要職。韋氏當即應允。第二天，太子李重茂稱帝，改元唐隆。地方官吏和禦林軍中下級將領氣憤不已，相王李旦密令兒子李隆基準備發動政變。
唐隆元年十二月，李隆基發動政變。宮門大開，軍兵如潮水湧入，韋氏諸黨被誅。陳玄禮率軍剛剛進入宮中，隨從都勸上官婉兒趕快逃命，但婉兒卻笑著說："亂兵之中不應外出，不然必死。你等應關閉宮門，防止散兵入內，我自有計策。"一會兒，上官婉兒從箱子裏取出一物，用黃綢裹好，帶著本宮人員外出迎接陳玄禮。陳玄禮大吃一驚，剛要下令捉拿，上官婉兒把手中之物獻上，原來她早就寫好了相王李旦稱帝的詔書，請陳玄禮轉告相王，希望能免一死。
陳玄禮見她楚楚可人，早已心動，又有相王登基詔書，立刻答應下來。不久，李隆基等人趕到，召見陳玄禮等眾將。陳玄禮趁機將詔書獻上，替婉兒申辯。李隆基下令："此婢妖豔淫亂，瀆亂宮闈，不能輕饒。今天若不誅殺，隻恐他日後後悔莫及！"他當即下令趕快去取上官婉兒的首級。
此時，上官婉兒剛剛34歲，可歎曠世才華，稀世姿容，竟落得個如此下場。
韋氏與李顯是患難夫妻。中宗李顯登基後，韋氏成了皇後。中宗的放縱，助長了韋氏的野心。為了達到登基稱帝的目的，韋氏竟把中宗毒死。後來，李隆基發動政變，韋氏死於政變。