晉安帝隆安元年（397年），尚書仆射王國寶、建威將軍王緒倚仗當權的會稽王司馬道子，因畏懼青兗二州刺史王恭，圖謀削弱各方鎮，桓玄知道王恭麵對王國寶亂政有憂國之言，故此勸說殷仲堪起兵討伐王國寶，並派人聯絡王恭，推王恭為盟主。當時，殷仲堪擔憂沒有皇帝的支持，自己被眾人認為能力未達一州方伯的情況會被王國寶等人利用，終令他被調離荊州。桓玄亦利用這個擔憂勸說殷仲堪，但殷仲堪始終遲疑。不過，當時王恭原來已決定主動起兵，並聯結殷仲堪，殷仲堪此時得報，於是答應了響應王恭。不久朝廷畏懼，故殺王國寶、王緒以息事寧人，王恭亦罷兵。在此過程中，殷仲堪與桓玄始終沒有進行實質的軍事行動。
王恭舉兵以後，司馬道子憂慮王恭和殷仲堪的威脅，於是引司馬尚之和司馬休之為心腹。隆安二年（公元398年），因著桓玄請求朝廷讓他任廣州刺史，而司馬道子亦忌憚他，不想他繼續盤踞荊州，於是下詔以他督交廣二州軍事、建威將軍、平越中郎將、廣州刺史、假節。桓玄受命後卻不到職。同時司馬道子聽從司馬尚之多樹外藩，不料卻因削奪了豫州刺史庾楷都督地區而令其勸王恭再度舉兵，王恭遂於當年聯結桓玄、殷仲堪等舉兵討伐司馬尚之兄弟，桓、殷亦奉其為盟主。殷仲堪認為王恭這次肯定成功，於是積極參戰，更分五千兵給桓玄，緊隨擔任前鋒的南郡相楊佺期順江南下。楊、桓二人到湓口時，亦為討伐對象的江州刺史王愉逃奔臨川，但被桓玄派兵追獲。及後雖然庾楷大敗給司馬尚之，前來投奔桓玄，但桓玄也於白石大敗朝廷軍隊。及後雖然王恭因劉牢之倒戈而敗死，但桓玄和楊佺期進至石頭，迫使司馬元顯回防京師，並命丹陽尹王愷守石頭城。不過，因為剛剛背叛王恭的劉牢之率北府軍入援京師，桓玄和楊佺期因畏懼而撤回蔡洲（今江蘇江寧縣西南江中），與朝廷軍對峙。
當時司馬道子打算利誘桓玄和楊佺期，令二人倒戈攻擊殷仲堪，於是以桓玄為江州刺史，楊佺期為雍州刺史，而殷仲堪就被貶廣州刺史。此舉令殷仲堪大怒，命桓玄和楊佺期率兵進攻建康。不過桓玄卻對這一任命十分高興，打算接受，又猶豫不決。當時殷仲堪從弟弟殷遹口中又聽聞楊佺期也決定受命，於是開始撤軍。隨著殷仲堪撤退，楊佺期部將劉係亦先行撤退，桓玄等大懼，又狼狽西退，直至尋陽（今江西九江市）追上殷仲堪。殷仲堪既失荊州刺史，倚仗桓玄為援；而桓玄本身亦要借助殷仲堪的兵力，故此據勢相結，殷仲堪與楊佺期因著其家世聲望，共推桓玄為盟主，皆不受朝命。朝廷見此大家恐懼，唯有下詔安撫，並讓殷仲堪複任荊州刺史，請求和解。眾人於是受命返回駐地。
早在桓玄在江陵橫行時，殷仲堪親黨就已勸殷仲堪殺死桓玄，但沒得聽從。桓玄自被推為盟主後，就更加矜侉倨傲，而楊佺期就被桓玄以寒門相待，但出身弘農楊氏的楊佺期卻自以其族是華夏貴胄，一直都認為江東其他士族根本比不上他家，於是對桓玄十分不滿，更打算襲殺桓玄，可是因殷仲堪顧忌桓玄死後無法控製楊佺期兄弟才被阻止。當時桓玄亦知楊佺期想殺死自己，於是有了消滅楊佺期的意圖，更屯駐夏口，並以始安太守卞範之為謀主。
隆安三年（399年）桓玄請求擴大其轄區，而執政司馬元顯（司馬道子之子）亦想趁機離間桓玄與殷、楊二人的關係，故此加桓玄都督荊州長沙郡、衡陽郡、湘東郡及零陵郡四郡諸軍事，並改以桓玄兄桓偉代楊佺期兄楊廣為南蠻校尉。此舉觸怒了楊佺期兄弟，楊佺期更以支援後秦圍攻的洛陽為名起兵，但皆被殷仲堪阻止。當年荊州有大水，殷仲堪開倉賑濟災民，桓玄就乘此機會起兵，亦以救援洛陽為名。當時桓玄寫信給殷仲堪，稱他要消滅楊佺期，並命殷仲堪收殺楊廣，否則會進攻江陵。桓玄襲取殷仲堪在巴陵的積糧，又向路經夏口的梁州刺史郭銓假稱收到朝廷下令命郭銓為自己前鋒以討楊佺期，故此授江夏兵予他，命他督諸軍前進。