李膺被捕入獄，受牽連的黨人達200餘人。太仆卿杜密、禦史中丞陳翔及名士陳寔、範滂等皆被通緝，全國各地都在搜索拘捕黨人。太尉陳蕃認為“罪名不章”，不肯平署詔書。桓帝更加惱怒，幹脆跳過正規程序，直接讓宦官負責審理此案。李膺、陳寔、範滂等人慨然赴獄，受“三木”酷刑拷打，依然寧死不屈。
當時被捕的“黨人”大多是天下名士、社會賢達。宦官大肆迫害“黨人”，引起了朝野的強烈不滿。度遼將軍皇甫規就恥於未被列為“黨人”，故而上書申述自己為“附黨”，“宜坐之”，請求朝廷按“黨人”治罪。陳蕃再度上書勸諫，桓帝嫌他言辭激切多嘴，以“提拔用人不當”的理由，免除他的太尉職位。
同年十二月，桓帝竇皇後的父親竇武出任城門校尉。竇武廣交名士，清廉剛正，同情黨人。次年五月出現日食，竇武趁機上疏請求釋放黨人，並以托病交上官印相脅，迫使桓帝態度有所鬆動。安排宦官王甫重新審訊黨人，王甫被範滂等人的言辭所感動，取消了對他們的酷刑。李膺等人在獄中故意供出宦官子弟，宦官們害怕牽連到自己身上，於是向桓帝進言，說天時宜大赦。當年六月庚申日，改元永康，大赦天下。黨人得以獲釋，放歸田裏，終身禁錮，不得為官。
第一次黨錮之禍，就此告一段落。
永康元年（167年）底，桓帝去世，十二歲的靈帝繼位。竇太後臨朝聽政，大將軍竇武掌握實權，起用陳蕃，詔為太傅、錄尚書事。在陳蕃和竇武的商議下，任用尹勳為尚書令，劉瑜為侍中，又征召曾被廢黜的李膺、劉猛、杜密、朱寓、荀翌等人入朝，共理政事。與此同時，曹節、王甫等宦官緊密團結起來，諂事竇太後，深受竇太後信賴，繼續為非作歹。
建寧元年（168年）五月，出現日食天象，竇武借此建議竇太後解決宦官問題，竇太後不予采納；竇武也多次勸竇太後，應及早清除宦官，竇太後仍猶豫不決。到了八月，又出現“太白犯房之上將、入太微”的天象，當時人們認為這是不祥之兆，象征奸佞在皇帝身旁，大將軍有災難。於是，竇武、陳蕃等人決意清除宦官曹節、王甫一黨，並采取相關措施。
竇武、陳蕃任用朱寓為司隸校尉，劉祐為河南尹，虞祁為雒陽令。竇武還免除黃門令魏彪，以親己的小黃門山冰代之，讓山冰收捕長樂尚書宦官鄭颯，關進北寺獄。陳蕃建議立即殺了鄭颯，竇武不同意，命令山冰等人審問之；鄭颯的供詞牽連到曹節、王甫等宦官，山冰等人立即上奏，建議抓捕宦官。
九月辛亥日，竇武歸府住宿。宦官朱瑀有所耳聞，趁機偷看竇武的奏章，頓時氣急敗壞，大罵：“宦官中放縱不法之人，當然可以殺，我們這些人有什麼罪？難道都要被族滅嗎？”並且高聲反誣道：“陳蕃、竇武奏請太後廢皇帝，為大逆！”當晚，朱瑀迅速召集十七名健壯的宦官，歃血為盟，陰謀作亂。曹節聞訊，挾持漢靈帝，關閉宮門，脅迫尚書官寫詔書，任命王甫為黃門令，持節到北寺獄，收捕山冰等人。他們殺了山冰、尹勳，釋放鄭颯。接著，劫持竇太後，搶奪璽綬；下令追捕陳蕃、竇武等人。
年過八旬的陳蕃聞變，率太尉府僚及太學生數十人拔刀劍衝入承明門，到尚書門因寡不敵眾被擒，當場遇害。
竇武馳入步兵營起兵對抗。名將、護匈奴中郎將張奐此前率軍出征，此刻剛回到京師，尚未了解局勢，宦官假傳詔令騙過了他。張奐誤以為竇氏叛亂，遂與少府周靖率五營士與王甫所率領的虎賁軍、羽林軍一起進攻竇武；竇武被重重圍困，無奈自殺。他的宗親賓客姻屬都被誅滅，侍中劉瑜、屯騎校尉馮述等皆被夷族；虎賁中郎將劉淑、故尚書魏朗等皆被誣陷而自殺；竇太後被軟禁在南宮。
宦官集團先下手為強，徹底改變了局勢。於是一群小人得誌，參與政變的宦官趾高氣揚，坐地分贓：“共割裂城社，自相封賞，父子兄弟，被蒙尊榮，素所親厚，布在州郡，或登九列，或據三司。”（見《資治通鑒·漢紀四十九》）。與此同時，他們對被指為“黨人”的士大夫、太學生進行殘酷打擊，瘋狂迫害。李膺、杜密等人再次被罷官，李膺被捕入獄處死，杜密憤然自殺。《資治通鑒·漢紀四十八》記載：“凡黨人死者百餘人，妻子皆徙邊，天下豪傑及儒學有行義者，宦官一切皆指為黨人；有怨隙者，因相陷害，睚眥之忿，濫入黨中。州郡承旨，或有未嚐交關，亦離禍毒，其死、徙、廢、禁者又六七百人。”可見，第二次黨錮之禍，株連之廣，為害之深，遠遠超過了前一次。
八年之後的光和五年（182年）閏五月，永昌太守曹鸞仗義執言，上書為“黨人”鳴冤，要求解除禁錮。漢靈帝看了奏折，勃然大怒，不僅沒有采納曹鸞的建議，反而下令收捕並處死他。隨後，靈帝下詔書，凡是黨人門生、故吏、父子、兄弟為官者，一律免職，禁錮終身，並牽連五族。這是黨錮之禍的第三波，涉及更多的無辜者。