聖祖沒有料到的是，就在他發出上一指示數日後，即二月二十七日，孫延齡據桂林叛變，投向了吳三桂。孫延齡也是遼東人，其父孫龍原為孔有德末弁，早在太宗時期，隨孔有德降清。孔有德南下，留鎮廣西，其父升大將官，孔有德便將自己的獨生女孔四貞許配給孫延齡。此時四貞年幼，他們尚未成婚。後來，孔有德殉死於桂林，孫延齡的父親也死於陣中。朝廷給予恤典，批準孫延齡襲父二等男爵，又加一等雲騎尉，特賜四貞白銀萬兩，每年停祿視同郡王待遇，四貞長大，便與孫延齡結了婚。康熙五年五月，聖祖命孫延齡為鎮守廣西將軍，統轄有德舊部，駐守桂林。
孫延齡以妻父而貴，獨掌一省的軍權，他也效法吳三桂“驕縱無忌”，凡本省武職官員任免，他都擅自決定。康熙十一年九月，禦史馬大任彈劾他擅自用權，隨意任免武職官員。兵部庇護孫延齡，駁斥了馬大任的參劾，而孫延齡得寸進尺，請旨嚴斥馬大任。兵部了解情況，“申禁之”。十二年七月，他的部下都統王永年、副都統孟一茂、參領胡同春、李一第等人上疏，揭發他諸多不法事：貪汙國家財政、縱容部下殘害百姓、晝團城門、鄉民不敢人城等罪狀。他們的揭發材料先送變廣西總督金光祖，他據實上奏口
聖祖特派兵部侍郎勒德洪赴粵審理此案。這時，禦使鞠殉乘機進言，說孫出身微賤，又屬外姓，享有已故定南王孔有德的待遇，不知感恩圖報，膽敢為非作歹，委任其兄孫延基總管屬下兵事，軍心未服，已引起“訐告紛紛”。他請求將孫延齡調回北京，其屬下兵士，或令歸屬八旗，或仍令駐守廣西，另派一將官統轄。
兵部奉命討論此事，認為孫延齡已為王永年所揭發，朝廷已派大臣前往桂林調查，應等待其調查結果，然後再議處。
勒德洪桂林之行，很快將王永年所揭發的各條款調查清楚，情況屬實。據此，兵部請聖祖將孫延齡治罪。聖祖斟酌再三，予以寬大，免予處分。
孫延齡對王永年等人揭發他，懷恨在心。對朝廷派勒德洪前來調查他的問題，心中不滿，敢怒不敢言。他把仇恨都集中到王永年身上，伺機報複。正當他怨恨之際，雲南突變，朝廷命他與王永年等同守廣西，等待機會進兵雲南。孫延齡對他的仇人王永年同他一樣受重，心中很不服氣，又怕他再參劾自己，心裏很不安。這時，吳三桂派人送來給他的一封親筆信。內中向他通報雲南已經起兵，要求他在廣西立即采取行動，事成共享富貴，百般引誘孫延齡起兵。孫延齡得吳三桂書信，頗為高興，以為機會終於來到，他首先想到的是必殺王永年等人，以泄心頭之恨！也發泄了對朝廷的不滿情緒。就跟吳三桂的關係來說，彼此頗有一點瓜葛。據說，孔有德當年曾與三桂聯過姻，將女兒孔四貞許配給吳三桂的次子，其次子未成年夭折，婚姻不成，吳三桂就認四貞為“義女”，才嫁給了孫延齡，他自然也成了三桂的“義婿”。由於選種關係，孫延齡跟吳三桂頗為密切。他得到吳三桂鼓動起兵的信，又得知吳三桂已派他的從孫吳世琮為大將軍，率領大軍即將來粵西，他不再猶豫，便於康熙十三年二月，宣布起兵。
二月二十八日，孫延齡詐稱議事，把譜將都騙到他的府中，事先埋伏下精兵，準備下手。議事完畢，當諸將陸續起身離座時，孫延齡布置的伏兵齊出，堵住門，並衝上前去，刺殺毫無戒備的參加議事的將官。王永年首當其衝，最先被殺死。幾乎同時，副都統盂一茂、參領胡同春、李一第等三十餘人都被伏兵迅速殲滅。緊接著，孫延齡派兵包圍了廣西巡撫馬雄鎮衙署。一點也無防備的馬雄鎮和家屬被圍在宅院裏，束手無策。孫延齡出示吳三桂的命令，要挾雄鎮投降。馬雄鎮也是遼東人，降清後，屬漢軍鑲紅旗。曆任工部副理事官、左僉都禦史、國史院學士。康熙八年，授山西巡撫，未上任，又改任廣西巡撫。他堅守臣節，堅決不從叛，他穿了朝服，麵北叩拜，說：“臣無能，僅以一死報國！”他把自己的居室門關好，上吊自盡。還沒有氣絕，被人發現，踢開窗戶，把他救了下來。馬雄鎮料知自己很難逃脫，隻能設法讓兒子逃出虎口。他趁孫部圍守不嚴。先讓長子馬世躋偷偷溜出衙署。世濟總算逃了出來，輾轉到了江西贛州，江西巡阮董衛國將廣西情況緊急上報朝廷。聖祖始知廣西發生叛變，立即遣使至江西，護送世濟進京，當麵聽取了報告。聖阻感念馬氏忠誠朝廷，特授世濟西品京卿。大約又過丁數月，馬雄鎮寫了一份奏疏，交給長孫馬國禎，乘夜鑿開牆沿睦出。看來，孫延齡尚未發覺，馬雄鎮又指派心腹二人，保護他的次子馬世永逃離桂林。長孫與次子先後抵達京師。開始，孫延齡並不想殺死馬雄鎮，他的目的是想勸降，這對他是有利的。所以隻派兵把罐鎮圍在家中，等待他回心轉意。時間一長，圍禁鬆懈，再說，圍他們一家的將士中難免沒有馬雄鎮的人，或者有的出於同情心，沒有嚴密圍禁，致使他的子孫接連逃出去。這件事終於被孫延齡知道了，心中又恨又怕。馬雄鎮不肯屈服，他決定再次逼降。他讓哥哥孫延基率兵闖入巡撫衙署，把雄鎮圍在中間，拔出刀，逼視他。突然，雄鎮上前搶過一個士兵的刀，還沒等這個士兵反應過來，他已舉刀自刎，血濺全身，幾名士兵如夢初醒，一湧上前奪刀，在爭奪中，一個士兵不慎，競把自已的三個手指削掉了！馬雄鎮自刎，還未及致命處，又活了下來。孫延齡氣急，但沒有處死他，命人把他鎖在另一間居室裏，嚴加看管起來。
吳三桂督令孫延齡盡快采取軍事行動。他下令出兵，攻打平樂等地。
兩廣總督金光祖聞訊，派人火速進京報告。孫延齡起兵一個多月後，聖祖下令討孫延齡。他對兵部發出指令：
逆賊孫延齡，原係定南王下末舟之子。本無才能功績，祗緣定南王孔有德航海歸誠，出師盡節，世祖章皇帝憫其忠貞茂著，官兵人等不忍分離，收拾散亡，倬為一旅，仍以所屬官員統之，養瞻加恩，概從優厚。迨聯禦極，念孫延齡既配王士（孔四貞），理應量加寵榮，故授為將軍，使之管理定南王所遺官兵，鎮守粵西。在孫延齡叼冒崇階，自應恪恭職掌，殫忠報鼓。乃曆任以來，屢有過犯，及累經王永年等訐奏駐罪，部議從重處分。朕猶以定南王之功，曲加貨宥，仍爭管後如故。近複賜以撫蠻將軍印，委任有加，恩寵罔替，不意孫延齡包藏禍心，背恩忘義，結連逆賊吳三桂，輒行反叛，煽亂地方，國法難容，宜加顯戳！
誇削其將軍職銜，大兵指耳進剿，立正典刑。但念其聽管官兵，係定南王舊人，受恩累朝，忘艾素著，必不甘心從逆，隳棄前勳，其所管人員及地方官兵，有能擒斬孫延齡投獻軍前者優加爵賞，或以兵馬城池納款者，論功敘祿；或力有不迭，能自拔來歸者，亦免罪牧用。至於伊等父兄子弟，見（現）在京城、直隸各省者，概不株連，毋得心懷疑畏，自罹法綱，負朕好生之意。爾部即速行遍諭。
聖祖在這遭諭旨中，曆數朝廷自順治在位和他登位後給予孫延齡的種種優厚待遇，恩重位崇，確屬實情。聖祖特別強調，孫延齡以微賤出身，平庸無大才卻榮登將軍之位，皆出於朝廷對其嶽父孔有德功績的追念和報答，麵孫延齡不知感恩圖報，相反，竟背叛朝廷。其實，孫延齡叛清並沒有更深遠的政治目的。他還年輕，不過三十多歲，沒有經曆過多少艱難曲折，他一登將軍之位，又兼定南王之婿，父親死去，無人訓教，不過作威作福。他被王永年等參劾，懷有報複之惡念，朝廷屢加阻止，使他不得伸展私欲。吳三桂謀反，對他煽惑，便不計後果，憤然起兵了。