李世民終於下定決心，先發製人！
當天夜裏，李世民進宮向唐高祖告了李建成和李元吉一狀。
李世民密奏李淵："李建成和李元吉背著皇上淫亂後宮。臣捫心自問，沒有做對不起二位兄弟的事情；他們卻要聯合起來謀害我，說是要為王世充和竇建德報仇！臣要是到了陰曹地府，都會受不了這口冤枉氣啊！無顏麵見地下諸賊啊！"
李淵驚訝道："有這等事情！太不像話了，明天你們三兄弟進宮，我要當麵問個明白，這到底是怎麼回事！"說完，對守在門外的太監德子說："去給建成、元吉傳話，叫他們明早進宮見我！"
德子說了聲"是"，退了下！
李淵對李世民說："明天我要問個明白，你早點來，現在你回府休息先。"
李世民說："是，父皇！你也早點安寢，龍體要緊。"說完，退了下去！
第二天早上，李世民叫長孫無忌和尉遲敬德帶了一支精兵，埋伏在皇宮北麵的玄武門，隻等建成、元吉進宮。
沒多久，建成、元吉騎著馬朝玄武門來了，他們到了玄武門邊，覺得周圍的氣氛有點反常，心裏犯了疑。兩人撥轉馬頭，準備回去。
李世民從玄武門裏騎著馬趕了出來，高喊說："殿下，別走！"
元吉轉過身來，拿起身邊的弓箭，就想射殺世民，但是心裏一慌張，連弓弦都拉不開來。李世民眼明手快，射出一支箭，把建成先射死了；緊接著，尉遲敬德帶了七十名騎兵追趕李元吉，卻被對方隨從射下馬來。李世民的馬竄入林中，不小心，衣服被樹枝掛上，從馬背上摔到在地上。李世民正要爬起來，卻被先趕到的李元吉用馬的韁繩勒住了脖子，一時間，呼吸都有些困難，千鈞一發之際，尉遲敬德躍馬而至；大聲喝道："盜賊鬆手，吃我一箭！"說完，猛拉大弓，一支箭有力地從李元吉後背刺進心窩，立即斃命。
東宮和齊王府的將士聽到玄武門出了事，全部出動，猛攻秦王府的兵士。李世民一麵指揮將士抵抗，一麵派尉遲敬德進宮。
唐高祖正在皇宮裏等著三人去朝見，穿著盔甲的尉遲敬德手拿長矛氣喘籲籲地衝進宮來，李淵見狀，驚訝地問道："今天誰在作亂？你穿成這樣，來這裏幹什麼？"
尉遲敬德說："秦王因太子和齊王發動叛亂，已經把他們殺了。恐怕驚動陛下，特地派我來保駕。"
李淵聽外麵出了事，嚇得身子都哆嗦起來。語無倫次地問裴寂："沒想到發生這樣的事情，你說該怎麼辦？"
裴寂還沒來得及說話，蕭瑀、陳叔達等說："建成、元吉本來沒有參加首義大業，也就沒什麼功勞，而秦王功高望重，率士歸心，於是兩人妒忌秦王，施用奸計，欲要致秦王於死地。現在秦王既然已經把他們誅滅。不如陛下立秦王為太子，把國事交給秦王，自然就無事。"
到了這步田地，唐高祖要反對也沒用了，隻好聽左右大臣的話，無奈地說："事到如今，也隻有這樣安排了！"
尉遲敬德說："外麵軍隊相持還沒有結束，你應該立即下詔，諸軍均受秦王指揮！否則會更亂！"
李淵立即按照尉遲敬德的話，下了手諭。宣布建成、元吉罪狀，命令各府將士一律歸秦王指揮。
第三天，李淵下詔：立李世民為皇太子，從此軍國大事，無論大小，都委任太子處理，然後奏聞！
過了兩個月，唐高祖讓位給秦王，自己做太上皇。李世民於東宮顯德殿即位，大赦天下，廟號太宗皇帝。
唐太宗李世民即位後，靜民務農，發展經濟，修定唐律，健全法製，任賢納諫，君明臣忠，統一邊疆，政策開明，漸不克終，輕用民力。開啟了聞名遐邇的"貞觀之治"！