张法顺对司马元显说：“桓谦兄弟常为桓玄充当上游的耳目，应当斩杀他们以断绝奸谋。况且事情能否成功，关键在前军，而刘牢之反复无常，万一发生变故，灾祸失败会立刻到来。可让刘牢之杀桓谦兄弟来表明自己没有二心，若他不听命，就应提前对付他。”司马元显说：“如今除了刘牢之，没人能牵制桓玄；况且刚开始行事就诛杀大将，会使人心不安。”他再三拒绝这一建议。又因桓氏世代受荆州百姓归附，桓冲尤其留下恩惠，而桓谦是桓冲的儿子，于是从骠骑司马提拔桓谦为都督荆、益、宁、梁四州诸军事、荆州刺史，想借此笼络荆州地区的人心。
丁丑日，后燕慕容拔攻打北魏在令支的守军，攻克城池，宿沓干逃走，后燕抓获北魏辽西太守那颉。后燕任命慕容拔为幽州刺史，镇守令支，任命中坚将军辽西人阳豪为本郡太守。丁亥日，后燕任命章武公慕容渊为尚书令，博陵公慕容虔为尚书左仆射，尚书王腾为右仆射。
戊子日，北魏材官将军和突攻打黜弗、素古延等部落，击败他们。起初，北魏君主拓跋珪派北部大人贺狄干献上一千匹马，向后秦求婚，后秦王姚兴听说拓跋珪已立慕容氏为皇后，便扣留贺狄干，断绝联姻；没弈干、黜弗、素古延都是后秦的属国，而北魏攻打他们，因此后秦与北魏产生裂痕。庚寅日，拓跋珪大规模检阅兵马，命令并州各郡在平阳的乾壁囤积粮食，以防备后秦。
柔然首领社仑正与后秦和睦，派将领救援黜弗、素古延；辛卯日，和突迎击，大败柔然军队，社仑率领部落远远逃到漠北，夺取高车的领地居住。斛律部首领倍侯利攻打社仑，被社仑打得大败，倍侯利投奔北魏。社仑于是向西北攻打匈奴残余部落日拔也鸡，大败对方，随后吞并各部落，兵力强盛，在北方称雄。其疆域西到焉耆，东接朝鲜，南邻大漠，周边小国都被其控制。社仑自称豆代可汗，开始制定规章：以一千人为一军，军设将领；一百人为一幢，幢设主帅。作战时冲锋在前的人，赏赐战利品；怯懦退缩的人，用石头砸头处死。
秃发傉檀攻克显美，抓获孟祎后责备他，怪他不早点投降。孟祎说：“我受吕氏厚恩，手持符节镇守一方；若明公大军刚到，我就望风归附，恐怕会获罪于您麾下的主事者。”秃发傉檀释放并礼遇他，迁徙两千多户人家后返回，任命孟祎为左司马。孟祎推辞说：“吕氏将要灭亡，圣朝必定夺取河右地区，无论聪明还是愚笨的人都知道这一点。但我守城未能保全城池，再担任显要职位，内心实在不安。若蒙明公恩惠，让我到姑臧接受死刑，我死而不朽。”秃发傉檀赞赏他的忠义，就放他回去了。
东部地区遭受孙恩之乱后，又发生饥荒，漕运中断。桓玄封锁长江水路，商旅往来断绝，官府和民间物资匮乏，只能用麸皮、橡果给士兵充饥。桓玄认为朝廷正忧患繁多，必定无暇讨伐自己，得以积蓄力量等待时机。等到朝廷大军即将出发，堂兄太傅长史桓石生暗中送信告知桓玄。桓玄大惊，想集结兵力固守江陵。长史卞范之说：“明公的威望震动远近，司马元显还是个乳臭未干的小子，刘牢之已大失人心，若我军逼近京畿，向他们指明祸福，朝廷军队土崩瓦解的局面很快就会到来，哪有把敌人引入境内、自取困窘的道理！”桓玄听从他的建议，留下桓伟镇守江陵，向朝廷上奏表并传递檄文，历数司马元显的罪状，起兵东进。檄文传到京师，司马元显十分恐惧。二月丙午日，安帝在西池为司马元显饯行，司马元显登上战船却迟迟不出发。
癸丑日，北魏常山王拓跋遵等人抵达高平，没弈干抛弃部众，率领几千骑兵与刘勃勃逃往秦州。北魏军队追击到瓦亭，没能追上，缴获没弈干府库中的全部物资，以及四万多匹马、九万多头牲畜，将他的部众迁到代都，其余种族分散逃亡。北魏平阳太守贰尘又侵犯后秦河东地区，长安震动，关中各城白天关闭城门，后秦挑选士兵、训练部卒，谋划讨伐北魏。
后秦王姚兴立儿子姚泓为太子，大赦天下。姚泓孝顺友善、宽厚温和，喜爱文学，擅长谈论吟咏，但性格懦弱且多病。姚兴想立他为继承人，却犹豫不决，过了很久才正式册立。
此时，姑臧发生严重饥荒，一斗米价值五千钱，出现人吃人的现象，饿死的人达十几万。城门白天关闭，打柴的路被阻断，请求出城当胡族奴婢的百姓，每天有几百人，吕隆厌恶他们动摇人心，将这些人全部活埋，尸体堆积在路上。沮渠蒙逊率军攻打姑臧，吕隆派使者向河西王秃发利鹿孤求救，秃发利鹿孤派广武公秃发傉檀率领一万骑兵救援。还没赶到，吕隆已击败沮渠蒙逊的军队，沮渠蒙逊请求与吕隆结盟，留下一万多斛粮食后返回。秃发傉檀抵达昌松，听说沮渠蒙逊已撤退，便迁徙凉泽段冢的五百多户百姓后返回。
中散骑常侍张融对秃发利鹿孤说：“焦朗兄弟占据魏安，暗中与姚氏勾结，多次反复无常，如今不攻取他们，日后必定成为朝廷的祸患。”秃发利鹿孤派秃发傉檀讨伐焦朗，焦朗反绑双手出城投降，秃发傉檀将他押送到西平，把他的部众迁到乐都。
桓玄从江陵出发，担心事情不能成功，常做向西撤退的打算。等经过寻阳时，没见到朝廷军队，心中十分高兴，将士的士气也振作起来。庾楷的密谋泄露，桓玄将他囚禁。丁巳日，朝廷下诏派齐王司马柔之持驺虞幡（象征停止战事的旗帜）宣告荆、江二州，命桓玄停止进军；桓玄的前锋部队杀死了司马柔之。司马柔之是司马宗的儿子。
丁卯日，桓玄抵达姑孰，派部将冯该等人攻打历阳，襄城太守司马休之环城固守。桓玄的军队截断洞浦，焚烧豫州的战船。豫州刺史谯王司马尚之率领九千步兵在浦上列阵，派武都太守杨秋驻守横江，杨秋向桓玄军队投降。司马尚之的部众溃散，他逃到涂中，被桓玄抓获。司马休之出城迎战失败，弃城逃走。
刘牢之一向厌恶骠骑大将军司马元显，担心桓玄被消灭后，司马元显会更加骄横，又怕自己功劳名望越来越大，不被司马元显容忍；况且他自恃勇武，拥有强兵，想借桓玄的力量除掉执政者，再等待桓玄的破绽夺取权力，所以不肯讨伐桓玄。司马元显日夜沉迷饮酒，任命刘牢之为前锋。刘牢之多次上门求见，都见不到他，直到安帝出城为司马元显饯行时，才在公众场合与他相见。
刘牢之驻军溧洲，参军刘裕请求攻打桓玄，刘牢之不同意。桓玄派刘牢之的族舅何穆劝说他：“自古以来，手握震慑君主的威势、身负难以封赏的功劳却能保全自身的人，有谁呢？越国的文种、秦国的白起、汉朝的韩信，都侍奉明君、为他们尽力，功成之日仍不免被诛杀，何况是为凶狠愚蠢的人效力呢！您如今战胜桓玄会满门抄斩，战败也会全族覆灭，想靠这种处境求得安全，可能吗？不如彻底改变主意，这样就能长久保全富贵了。古人中，管仲曾射中齐桓公的衣带钩、寺人披曾斩断晋文公的衣袖，后来仍能成为辅佐大臣，何况桓玄与您没有旧怨呢！”当时谯王司马尚之已战败，人心更加恐惧，刘牢之采纳了何穆的不少建议，与桓玄暗中往来。东海中尉东海人何无忌是刘牢之的外甥，与刘裕极力劝谏，刘牢之不听。他的儿子骠骑从事中郎刘敬宣劝谏说：“如今国家衰败危急，天下的重任在您和桓玄手中。桓玄凭借父亲、叔父的基业，占据整个楚地，割据晋国三分之二的领土，一旦放纵他侵犯朝廷，桓玄威望确立后，恐怕难以对付，董卓之乱的局面，就要在今天重现了。”刘牢之发怒说：“我难道不知道这些！如今消灭桓玄易如反掌；但平定桓玄后，让我怎么对付骠骑大将军（司马元显）呢！”三月乙巳朔（初一），刘牢之派刘敬宣到桓玄那里请求投降。桓玄暗中想诛杀刘牢之，却与刘敬宣设宴饮酒，展示名家书画共同观赏，来安抚取悦他；刘敬宣没有察觉，桓玄的下属官员们都相视以目，暗含嘲讽。桓玄任命刘敬宣为咨议参军。
司马元显正要出发，听说桓玄已到新亭，便弃船退驻国子学。辛未日，他在宣阳门外列阵。军中突然骚动，传言桓玄已到南桁（朱雀航），司马元显率军想退回宫中。桓玄派人拔刀跟在后面大喊：“放下武器！”士兵们全部溃散，司马元显骑马逃入东府，只有张法顺一人骑马跟随。司马元显向司马道子询问计策，司马道子只能对着他哭泣。桓玄派太傅从事中郎毛泰抓获司马元显，押送到新亭，把他绑在战船前数落罪名。司马元显说：“我是被王诞、张法顺耽误了啊。”
壬申日，朝廷恢复隆安年号，安帝派侍中到安乐渚慰劳桓玄。桓玄进入京师后，假传诏书解除戒严，任命自己为总百揆、都督中外诸军事、丞相、录尚书事、扬州牧，兼任徐、荆、江三州刺史，加授假黄钺。桓玄任命桓伟为荆州刺史，桓谦为尚书左仆射，桓修为徐、兖二州刺史，桓石生为江州刺史，卞范之为丹阳尹。
起初，桓玄起兵时，侍中王谧奉朝廷诏令去见桓玄，桓玄对他以礼相待。等到桓玄辅佐朝政，便任命王谧为中书令。王谧是王导的孙子。新安太守殷仲文是殷觊的弟弟，桓玄的姐姐是殷仲文的妻子。殷仲文听说桓玄攻克京师，便放弃郡城投奔桓玄，桓玄任命他为咨议参军。刘迈去见桓玄，桓玄说：“你不怕死，还敢来见我？”刘迈说：“管仲射中齐桓公衣带钩、寺人披斩断晋文公衣袖，再加上我，就是三件宽容贤才的事了。”桓玄高兴，任命他为参军。
癸酉日，有关部门上奏称会稽王司马道子沉迷饮酒、放纵无度且不孝顺，应当处以弃市之刑，安帝下诏将他迁徙到安成郡；在建康街市斩杀司马元显及东海王司马彦璋、谯王司马尚之、庾楷、张法顺、毛泰等人。桓修为王诞极力求情，王诞得以被流放到岭南。
桓玄任命刘牢之为会稽内史。刘牢之说：“刚投降就要剥夺我的兵权，灾祸要来了！”刘敬宣请求回去劝说刘牢之，让他接受任命，桓玄派他前往。刘敬宣劝说刘牢之袭击桓玄，刘牢之犹豫不决，移驻班渎，私下对刘裕说：“如今我要向北到广陵投靠高雅之，起兵匡扶社稷，你能跟我一起去吗？”刘裕说：“将军率领几万精锐士兵，却望风投降，桓玄刚得势，威震天下，朝野上下人心都已归附他，广陵怎么能到达呢！我会脱下军服返回京口。”何无忌对刘裕说：“我该去哪里？”刘裕说：“我看镇北将军（刘牢之）必定难逃灾祸，你可以跟我回京口。桓玄如果恪守臣子本分，我们就侍奉他；如果不是，我们就想办法对付他。”
于是刘牢之召集所有僚属，商议占据长江以北讨伐桓玄。参军刘袭说：“最不可做的事就是谋反。将军往年背叛王兖州（王恭），近日背叛司马郎君（司马元显），如今又要背叛桓公（桓玄）；一个人三次谋反，怎么能立足！”说完起身离去，下属官吏大多四散逃走。刘牢之恐惧，派刘敬宣到京口接家人；刘敬宣超过约定时间还没回来，刘牢之以为事情泄露，可能已被桓玄杀害，便率领部众向北逃跑，到新洲时，自缢而死。刘敬宣赶到后，来不及哭泣，便立即渡过长江逃往广陵。将领官吏一起收殓刘牢之的尸体，把灵柩送回丹徒。桓玄下令劈开棺材、砍下首级，将尸体暴露在街市上。
随后，朝廷大赦天下，改年号为大亨。
桓玄辞让丞相及荆、江、徐三州刺史之职，朝廷改授他为太尉、都督中外诸军事、扬州牧，兼任豫州刺史，仍总领朝政；任命琅邪王司马德文为太宰。
司马休之、刘敬宣、高雅之都逃往洛阳，各自派子弟到后秦做人质请求救援。后秦王姚兴给他们符节凭证，让他们在关东招募士兵，招得几千人，又返回屯驻在彭城一带。
孙恩侵犯临海，临海太守辛景击败他，孙恩之前掳掠的三吴地区男女百姓，几乎全部死亡。孙恩担心被官军抓获，便投海自杀，他的党羽及妓妾跟随他自杀的有上百人，号称“水仙”。剩余部众几千人又推举孙恩的妹夫卢循为主帅。卢循是卢谌的曾孙，容貌清秀，素有才能技艺。年轻时，僧人惠远曾对他说：“你虽然外表清雅，但内心怀有不轨之志，这该怎么办？”太尉桓玄想安抚东部地区，便任命卢循为永嘉太守。卢循虽然接受任命，却依然不断进行劫掠骚扰。甲戌日，后燕大赦天下。
这时，河西王秃发利鹿孤病重，下令将国家大事交给弟弟秃发傉檀。起初，秃发思复鞬喜爱看重秃发傉檀，对儿子们说：“秃发傉檀的才能见识，不是你们能比得上的。”所以各位兄长都不把王位传给儿子，而是传给弟弟。秃发利鹿孤在位时，只是垂拱而治，军政大事都委托给秃发傉檀。秃发利鹿孤去世后，秃发傉檀继位，改称凉王，改年号为弘昌，迁都到乐都，追谥秃发利鹿孤为康王。
夏季四月，太尉桓玄出京屯驻姑孰，辞让录尚书事之职，朝廷下诏同意，但重大政事仍要向他咨询，小事则由尚书令桓谦及卞范之决定。
自隆安年间以来，朝廷内外的人都厌倦了战乱。等到桓玄刚掌权时，罢免奸佞之臣，提拔贤能之士，京师百姓很高兴，希望能获得短暂安宁。但不久后，桓玄变得奢侈放纵，政令反复无常，党派之争兴起，欺辱朝廷，削减皇帝的车马供奉，安帝几乎陷入饥寒之中，从此众人心中失望。三吴地区发生严重饥荒，户口减少一半，会稽郡减少十分之三四，临海、永嘉郡几乎死绝，富贵人家虽然穿着绫罗绸缎、怀揣金玉珠宝，却只能闭门相守，最终饿死。
乞伏炽磐从西平逃回苑川，南凉王秃发傉檀归还了他的妻子儿女。乞伏乾归派乞伏炽磐到后秦入朝，后秦王姚兴任命乞伏炽磐为兴晋太守。
五月，卢循从临海进入东阳，太尉桓玄派抚军中兵参军刘裕率军攻打他，卢循战败，逃往永嘉。
高句丽攻打宿军，后燕平州刺史慕容归弃城逃走。
后秦王姚兴大规模征发各路军队，派义阳公姚平、尚书右仆射狄伯支等人率领四万步兵、骑兵讨伐北魏，姚兴亲自率领大军随后进发，任命尚书令姚晃辅佐太子姚泓镇守长安，没弈干暂时代理镇守上邽，广陵公姚钦暂时代理镇守洛阳。姚平攻打北魏的乾壁，六十多天后攻克。秋季七月，北魏君主拓跋珪派毗陵王拓跋顺及豫州刺史长孙肥率领六万骑兵为前锋，亲自率领大军随后进发，迎击后秦军。
八月，太尉桓玄暗示朝廷，以他平定司马元显的功劳封他为豫章公，以平定殷仲堪、杨佺期的功劳封他为桂阳公，加上原本的南郡公封号，爵位不变。桓玄将豫章公封号封给儿子桓昇，桂阳公封号封给侄子桓俊。
北魏君主拓跋珪抵达永安，后秦义阳公姚平派骁将率领两百精锐骑兵侦察北魏军队，长孙肥迎击，将他们全部抓获。姚平撤退，拓跋珪追击，乙巳日，在柴壁追上姚平。姚平环城固守，北魏军队包围柴壁。后秦王姚兴率领四万七千士兵救援姚平，准备占据天渡，运送粮食给姚平。北魏博士李先说：“兵法上讲：驻军在高处会被敌人围困，陷入深处会被敌人囚禁。如今后秦军两种情况都占了，应当趁姚兴还没到，派奇兵先占据天渡，柴壁可不战而得。”拓跋珪下令增筑包围圈，对内防止姚平突围，对外抵御姚兴进军。广武将军安同说：“汾水以东有蒙坑，东西长三百多里，小路不通。姚兴前来，必定从汾水以西直逼柴壁；这样一来，敌军声势相连，我们的包围圈虽坚固，也无法控制他们。不如建造浮桥，渡过汾水西岸，修筑营垒抵御他们。敌军到来后，就无法施展智谋武力了。”拓跋珪听从了他的建议。姚兴抵达蒲阪，畏惧北魏的强大，过了很久才进军。甲子日，拓跋珪率领三万步兵、骑兵在蒙坑以南迎击姚兴，斩杀一千多人，姚兴撤退四十多里，姚平也不敢出城。拓跋珪于是分兵四路占据险要之地，让后秦军无法靠近柴壁。姚兴屯驻在汾水西岸，凭借山谷修筑营垒，把柏树捆成束从汾水上游放下，想用来摧毁浮桥，北魏士兵都把柏树钩起来当柴烧。
冬季十月，姚平粮食耗尽、箭矢用完，夜里率领全部士兵突围，想从西南方向的包围圈冲出；姚兴在汾水西岸排列军队，举起烽火、击鼓呐喊响应。姚兴想让姚平奋力作战突围，姚平却指望姚兴进攻包围圈接应，只是互相呼喊呼应，不敢逼近包围圈。姚平无法突围，走投无路，便率领部下投水自杀，很多将领也跟随姚平投水；拓跋珪派擅长游泳的人下水钩捕，没有一人逃脱。北魏军队抓获狄伯支及越骑校尉唐小方等四十多人，其余两万多士兵都束手就擒。姚兴眼睁睁看着姚平陷入绝境，却无力救援，全军痛哭，哭声震动山谷。姚兴多次派使者向北魏求和，拓跋珪不同意，乘胜进攻蒲阪，后秦晋公姚绪坚守城池不出战。恰逢柔然谋划讨伐北魏，拓跋珪听说后，戊申日，率军返回。
这时，有人告发太史令晁崇及其弟弟黄门侍郎晁懿暗中召请后秦军，拓跋珪抵达恶阳后，赐晁崇、晁懿自杀。
接着，后秦将河西地区的豪门大族一万多户迁到长安。
太尉桓玄杀害吴兴太守高素、将军竺谦之及竺谦之的堂兄竺朗之、刘袭及刘袭的弟弟刘季武，这些人都是刘牢之北府军的旧部将领。刘袭的哥哥冀州刺史刘轨邀请司马休之、刘敬宣、高雅之等人共同占据山阳，想起兵攻打桓玄，失败后逃走，将军袁虔之、刘寿、高长庆、郭恭等人都前去投奔他。他们准备逃往北魏，到陈留以南时，分成两批：刘轨、司马休之、刘敬宣逃往南燕；袁虔之、刘寿、高长庆、郭恭逃往後秦。
北魏君主拓跋珪起初听说司马休之等人要来归附，非常高兴。后来奇怪他们没来，下令兖州寻找探访，抓获了他们的随从，询问原因，随从们都说：“北魏朝廷威望远扬，所以司马休之等人都想归附；但后来听说崔逞被杀，便转而投奔南燕、后秦了。”拓跋珪深感后悔，从此士大夫有过错，大多能得到宽容。
南凉王秃发傉檀到姑臧攻打吕隆。
后燕王慕容熙娶已故中山尹苻谟的两个女儿，长女叫苻娀娥，封为贵人，小女叫苻训英，封为贵嫔，其中贵嫔尤其受宠。丁太后心怀怨恨，与侄子尚书丁信谋划废黜慕容熙，拥立章武公慕容渊。事情败露，慕容熙逼迫丁太后自杀，仍以皇后之礼安葬她，追谥为献幽皇后。十一月戊辰日，慕容熙杀死慕容渊及丁信。
辛未日，慕容熙在北原打猎，石城县令高和与尚方署的士兵在后方发动叛乱，杀死司隶校尉张显，闯入皇宫抢掠，夺取府库兵器，胁迫军营官署，关闭城门据城坚守。慕容熙骑马赶回，城上士兵都放下武器打开城门；慕容熙将反叛者全部诛杀，只有高和逃脱。甲戌日，后燕大赦天下。
北魏任命庾岳为司空。
十二月辛亥日，北魏君主拓跋珪返回云中。
柔然可汗社仑听说拓跋珪讨伐后秦，便从参合陂侵犯北魏，抵达豺山，一直到善无北泽，北魏常山王拓跋遵率领一万骑兵追击，没能追上，只得返回。
太尉桓玄派御史杜林护送会稽文孝王司马道子到安成郡，杜林秉承桓玄的旨意，用毒酒毒死司马道子。
沮渠蒙逊任命的西郡太守梁中庸叛变，逃往西凉。沮渠蒙逊听说后，笑着说：“我对待梁中庸，恩情如同骨肉，可他却不信任我，只是自视甚高罢了，我难道会依赖这样一个人吗！”于是把梁中庸的妻子儿女全部送还给他。西凉公李暠问梁中庸：“我和索嗣相比怎么样？”梁中庸说：“难以估量。”李暠说：“索嗣的才能气度如果能和我相比，我怎么能在千里之外用长绳勒死他呢？”梁中庸说：“智慧有长短，命运有成败。殿下与索嗣相比，谁得谁失的道理，我实在无法详细判断。如果以身死为负、以计谋得逞为胜，那么公孙瓒难道比刘虞贤能吗？”李暠沉默不语。
袁虔之等人抵达长安，后秦王姚兴问他们：“桓玄的才能谋略比得上他父亲桓温吗？他最终能成就大业吗？”袁虔之说：“桓玄趁晋朝衰败混乱，窃取朝政大权，生性猜忌、残忍无情，刑罚赏赐不公。在我看来，他远不如他父亲。桓玄如今已掌握大权，看他的势头必定会篡夺皇位，不过他只是为别人扫除障碍罢了。”姚兴认为他说得对，任命袁虔之为广州刺史。
这一年，后秦王姚兴立昭仪张氏为皇后，封儿子姚懿、姚弼、姚洸、姚宣、姚谌、姚愔、姚璞、姚质、姚逵、姚裕、姚国儿都为公，派使者任命秃发傉檀为车骑将军、广武公，沮渠蒙逊为镇西将军、沙州刺史、西海侯，李暠为安西将军、高昌侯。
后秦镇远将军赵曜率领两万人向西屯驻金城，建节将军王松匆率领骑兵帮助吕隆镇守姑臧。王松匆抵达魏安时，秃发傉檀的弟弟秃发文真袭击并俘虏了他。秃发傉檀大怒，把王松匆送回长安，深刻地自我检讨道歉。