桓温第三次北伐的惨败，使得桓温在北伐的凯歌声及万民的颂扬声中登上皇帝宝座的设想破灭了，但这张宝座有如此巨大的吸引力，他决定走废主立威的道路。

司马奕豪无才干，也无能为力，因而万事小心谨慎，一切都可忍耐，竟然使桓温一时抓不到什么空子。桓温焦急了，便散步谣言∶当今皇帝天阉，后宫的两位美人居然生了三个皇子，皇帝又视若己出。这肯定是皇帝让美人和他人私通后生下来的野种。司马奕声名扫地，人伦丧尽，丑名四布。这是欺骗祖宗，倾移皇基的滔天大罪。桓温抓到了维护正统，捍卫司马氏天下这一冠冕堂皇的理由，太和六年（371年）十一月，他从广陵调来嫡系部队布防于建康附近的白石一带，亲自从姑孰赶到建康，在朝堂上召集百官，公布司马奕罪状，逼迫褚太后废黜皇帝。刀光剑影之下，百官噤若寒蝉，一个成天只知道烧香念佛的老妇人又有什么作为。司马奕被废为东海王，不久，又降封海西公。

国不可一日无君，立何人为帝，颇费斟酌。元帝少子司马昱自小号称聪明，他也确实聪明，目睹主弱臣强，皇室多故，略有才干的宗室少有自保的现状，干脆不理世务，沉湎于清谈玄学，博得了高名。何充死后，司马昱以宗室至亲当了二十来年的宰辅，但从来没有提出过自己的主张和看法，一切都由其他大臣行事。谢安说司马昱在经世治国方面和惠帝一样，差不多是个白痴。这是相当中肯的评论。这样的人决不会妨碍桓温的行动和计划。保持司马氏的皇位，多少还能维护司马氏与士族共有天下的局面，其他士族此时既无力和桓温对抗，只要能保持一点就可为将来的挣扎留有余地，因此还为这一变故应采取何种仪式提供了方案。司马昱登基了，这就是简文帝。

这是桓温放出的一个试探性的气球，一切都非常顺利。桓温大喜过望。他要简文帝禅位给他，准备了一篇冠冕堂皇的话要面呈简文帝。岂料他的嘴还没有张，简文帝就泪如雨下，把桓温苦心孤诣准备的话给憋了回去。几滴眼泪岂能让桓温就此罢手，必须翦除潜在的敌人和皇室势力。武陵王司马晞是皇室中略有一点军事才干的人物，非除不可。桓温借口司马晞的儿子私通袁真，逼迫司马晞以王归藩。宿卫禁军必须由亲信控制，才能对朝廷了如指掌，防止他人异动，毛安之受到了重用。庾氏和殷氏这两大家族还有潜在力量，和司马晞关系又不错，借他们开刀也可杀鸡做猴。桓温逼迫新蔡王司马晃出首，诬告他们谋反，殷、庾两族遭到族诛。海西公的三个儿子既是野种，当然一个不留。在简文帝的庇护下，司马晞还活着，多少有点不如意，桓温一再进言简文帝。简文帝再傻，也能明白桓温这一系列举动的用心，仅在司马晞的身上做文章看来远远不够，干脆孤注一掷，学着他父亲的口吻对桓温说∶如果晋祚灵长，公便应该奉行前诏（指赦免司马晞）。如果大运已去，朕请避贤路!也就是说，你桓温如若不公然篡位，休想如此。桓温处事向来谨慎，此时条件还不成熟，当然只好作罢，司马晞总算保住了一条命，被贬逐到新安。

一连串的变故吓得那些士族胆战心惊，身为侍中的谢安见到桓温也远远跪拜礼敬。同朝之臣，如此行为，有碍大雅。谢安是敏于辞令的∶"未有君拜于前，臣揖于后。"皇帝尚且如此，何况我这个臣子呢。但这也使那些士族们暂时捐弃了彼此间门户之见，联合起来，共同对付桓温，力求保持司马氏与士族共天下的局面。好在桓温虽然大权在握，但桓氏人才不继，没有人进入中枢，这就为他们，特别是外戚太原王氏和陈郡谢氏的活动留下了空子。

桓温为所欲为，简文帝当然于心不甘，郁闷和惶恐难以自已。咸安二年（272年）七月，做了一年半多一点皇帝的司马昱病死了。

在司马昱看来，他的皇帝宝座来得实在意外，所以他把自己登基称作为"傥来之运"。他见事已如此，挣扎也是无用，倒是愿意把皇位让给桓温的。所以病重的时候，一日一夜连发四诏，召桓温入京，但桓温没有想到简文帝得的是急症，反而推荐了谢安和王坦之，故作姿态，探察士族的意向，辞不入朝，错过了时机。于是简文帝遗诏桓温依周公故事摄政，说一切由桓温自己决定。以太原王氏、陈郡谢氏和琅邪王氏为首的士族这下可着急了，侍中王坦之持诏而入，当着简文帝的面撕毁了遗诏，责问简文帝，简文帝乃令王坦之改定遗诏，家国大事一一禀明桓温，桓温仿照诸葛亮和王导的故事辅政。当天，简文帝就死了。

简文帝的病来得太急，事前又有那种考虑，所以连太子都没有来得及册立。简文帝一死，何人为太子便成疑问。有人主张等候桓温的意见，但尚书仆射王彪之及谢安等力主简文帝的第三子会稽王司马昌明为太子。名位一定，父死子继就顺理成章。这样年仅七岁的司马昌明草草地登上了帝位，是为孝武帝，由褚太后再度临朝称制，给桓温来了个措手不及。

桓温恼怒万分，宁康元年（373年）二月，也即孝武帝登位不久，便由姑孰带兵入朝。一时间，桓温将尽诛王、谢等人的传言纷纷扬扬。百官们赶往新亭迎接，个个胆战心惊，汗流浃背，面无人色。只有谢安豁出去了，竟然镇静如故，和桓温笑语终日。篡夺的恶名是可怕的，即便建立新王朝，也得那些名门大族的支持，用他们来粉饰门面，何况他们既有巨大的社会影响和一定的潜在力量，这些人也杀不得。桓温年事已高，步履已经艰难，处于这种进退两难的境地，只有先退一步再说。他回到了姑孰，气急攻心，一病难起了。

不久，赐于桓温九锡殊荣（禅位前的荣典）的要求传到了建康。谢安、王坦之和王彪之等权贵明白，明确拒绝必然会遭到桓温的兴师问罪，他们有一个有利条件，那就是桓温已经卧病不起，抓住这一点和桓温软磨硬泡。桓温频频催逼，回答只有一个∶正在撰写九锡文。这篇文章实在难写，直到七月还在草拟。桓温的大限已到，他没有拖过七月就一命呜呼了，时年六十二岁。