迁都洛阳后，河东李克用、凤翔李茂贞、西川王建、襄阳赵匡凝等地方实力派组成了联盟，以兴复唐室讨伐朱温为名，倡议天下共伐之。
朱温听闻消息，决定举兵西讨，又担心唐昭宗会有所举动，当下决定杀死唐昭宗，另立新君。
这年八月，他指示左龙武统军朱友恭、右龙武统军氏叔琮及蒋玄晖等人，乘夜暗之际，以入宫奏事为名，率兵进入内宫，杀唐昭宗后宫河东夫人裴贞一，闯入唐昭宗所在的何皇后椒兰殿，唐昭宗身穿单衣绕殿柱而逃，被追上杀死，年仅三十八岁。而保护唐昭宗的昭仪李渐荣也被杀。
蒋玄晖本来还要杀何皇后，经其苦苦哀求，才因朱温只下令杀唐昭宗而免其一死。
唐昭宗死后，朱温立唐昭宗嫡次子，也是第九子李柷为帝，时年十二岁，史称唐哀帝，何皇后则被尊为皇太后。
次年，朱温又命蒋玄晖杀死了李裕等唐昭宗其余九子。
朱温认为唐朝的朝臣中还有不少人忠于李唐皇室，是自己建立新王朝的障碍，必须彻底铲除，才能顺利达到目的。
他的得力谋士李振，早年屡试进士不中，因而对这些所谓衣冠大族非常痛恨，同时也痛恨科举出身的朝士，当下极力主张将这些人全部杀