终于，李家宗室成员们再也忍受不住了，他们知道，武太后下手将他们除灭，似乎只是一个时间问题。唐室王公之间彼此密书往来，谣言四起，除了在“如欲活命，勿来京都”一项上达成了一致意见之外，似乎也没有什么更好的应急办法。
起兵征讨的信号是由韩王元嘉之子、通州刺史黄国公首先发出的。他伪造了睿宗的玺书，内容是“朕被幽禁，尔等宜各发兵救我……”
李贞之子琅琊王李冲情急躁，鲁莽，他立即致函各王迅速进兵京都，自己则带领刚刚招募来的五千兵勇率先攻打济州。
当琅琊王冲起兵的消息传到神都洛阳，武太后并未张皇失措。她命张光辅为督军节度，率领十万大军西出洛阳，平叛诸王之乱。
平息这次叛乱仅用了二十天就大获全胜，叛将一个被手下效忠朝廷的部将所杀，另一个自尽身亡。武太后借这个机会穷寇亦追，将宗室中与叛乱有关的人一律严惩。经过这些面对面的较量，宗室成员们再也不敢小觑这位女性了，朝臣们也越来越敬佩眼前的这位执政者，朝廷内外，人心思定。
讨武之乱在这么短的时间内即被平灭，也出乎武皇的预料。这次事变中泄露出来的某种信号使武后兴奋不已，李唐王朝看来的确气数已尽，尽管叛军打出了匡复唐室的旗号，但天下臣民竟无人响应，它使武皇清晰地看到了人心的向背。
在叛乱之前蠢蠢欲动，在发轫之际左顾右盼，力求自保的诸王宗室未能逃脱厄运，韩王元嘉、鲁王灵等人被押回东都，在秋官侍郎周兴的逼令下，相继自杀。