司马昱命御史中丞谢安、太子洗马陈操之前往白石迎接大司马桓温入都，十月初一丁未日，桓温率步骑三千抵达建康城下，驻兵城外，带三百甲士入城——
己酉日，桓温在台城太极殿西堂召集百官，废立之事，旷代所无，不仅百官震栗，就是桓温自己也是悚动流汗，见于颜色，而且既然要行废立之事，那么也需要一定的礼仪，大臣中莫有识其典故者。
谢安对桓温道：“公阿衡皇家，当倚傍先代。”乃命人取《霍光传》，礼度仪制，很快就确定下来，谢安朝服当阶，神采毅然，不象其他官员那般脸有惧容，朝堂上的文武仪准皆由谢安取定，朝廷上下由此敬服谢安。
尚书仆射王彪之宣崇德太后令，崇德太后的诏令就书于桓温奏章之后，令曰：“王室维艰，穆哀短祚，国嗣不育，储宫靡立，琅琊王奕亲则母弟，故以入篡大位，不图德之不建，乃至于斯，错浊溃乱，动违礼度，有此三孽，莫知谁子，人伦道丧，丑声遐布，不可以奉守社稷、敬承宗庙，今废奕为东海王，还其旧第，供卫之仪，皆如汉朝昌邑故事，以丞相、录尚书事琅琊王昱统承皇极。但未亡人不幸，罹此百忧，感念存没，心焉如割，社稷大计，义不获已，临纸悲塞，如何可言！”
百官皆泪下沾襟，桓温亦汗湿后背，兢惧不已。
百官入太极前殿，散骑常侍刘享收取废帝司马奕的玺绶准备转献新君。
废帝司马奕披头散发，身穿白袔单衣，走出西堂，乘小牛车出神虎门，百官拜辞，莫不流涕。
桓温心道：“司马奕只是一个昏君，我废了他竟也招惹了这么多眼泪，可见晋祚尚不能绝，我若仓促禅位自立，必致朝臣激烈反对，祸不可测，陈操之以魏武、晋文之事说我，此诚深谋远虑也。”
桓温命侍御史、殿中监率卫兵百人送司马奕归东海第，又亲帅百官准备了乘舆和法驾，迎琅琊王司马昱于琅琊府邸，司马昱至此也只有当此大任，入朝堂更换服饰，著平巾帻、单衣，向东垂泪，拜受玺绶，是日，即皇帝位，改元咸安。
桓温居台城中堂，分兵屯卫，以确保建康城稳定，午后，桓温入太极殿拜见新君司马昱，桓温近年来患有痛风之疾，病足，不能疾走，司马昱诏谕桓温乘舆入殿，桓温事先撰辞，准备向新君司马昱陈述废帝的本意，是出自一片忠心，没想到司马昱见到他只是流泪，泣下数十行，没完没了，这样一来，桓温不免心有愧疚，竟不能说一句话，只好怏怏出殿，废帝的感觉似乎没有想象的那么愉快——
桓温乘舆出神武门时，迎面一个黑面长须的中年贵人带着几个随从大步而来，见到桓温，怒目而视，竟不为礼，掉臂而去。
桓温认得这是武陵王司马晞，官居太宰，是晋元帝的第四个儿子，后过继给武陵王司马喆为嗣，上午桓温在朝堂召集百官时，司马晞就托病不至，这时却故意在他面前大踏步走过，这简直是对桓温的侮辱，桓温方才因新君司马昱的眼泪而有些愧疚的心顿时坚硬起来，心道：“我既至建康，虽不谋大举，却也要把这些障碍清理掉，这个司马晞颇有勇力，不好学而好武，有私兵数百，皆剽悍善战，此人定要除去，就趁此建康君臣人心未稳之际，尽早行事。”
这一夜，建康百姓都是早早关门闭户，街道上人迹罕至，一片沉寂的建康城隐藏着汹涌的危机，陈操之在顾府与顾悯之相谈，顾悯之心里清楚陈操之定然参与了桓温废帝之谋，但事先陈操之未露口风，对此顾悯之也没有见怪，这种事顾悯之不想浸染过深，对于置身权力中枢边缘的三吴大族而言，对司马皇室与当权的桓氏以及南渡门阀之间的矛盾纠葛基本都是持观望态度，只想保有现有的地位就足够，既然陈操之想冒险出头组建北府兵，顾氏也愿意给予有限的支持，毕竟陈操之也算是南人士族，若能执掌兵权，对南人士族地位的提升不无裨益——
次日一早，桓温坐镇台城尚书省，向王彪之示意欲废太宰、武陵王司马晞父子，王彪之道：“武陵亲尊，未有显罪，不可以猜嫌之间便相废徙，公建立圣明，当崇奖王室，与伊尹、周公同美，废徙大事，望宜深详。”
桓温心意已决，他就是要趁废帝拥立新君的余威尚在之时行此事，此时阻力最小，若拖延时日，反会招致严重后果，说道：“武陵王晞不能率由王度，修己慎行，而聚纳轻剽，苞藏亡命，又息综矜忍，虐加于人，不预加警诫，将成乱阶，王仆射不见梁州司马勋之乱乎？”
王彪之见桓温举司马勋为例，他无话可说了，梁州刺史司马勋正在西川作乱，他若帮武陵王司马晞美言，照桓温的理论那就等于是为司马勋张目了。
十月初三，桓温表武陵王司马晞诸罪，免去了司马晞父子太宰、散骑常侍之职，徙新安郡，不得私蓄甲兵，否则以谋逆论处。
桓温既废帝立新君，又徙武陵王于新安，威势显赫，朝廷更赐钱五千万、绢二万匹、布十万匹，诏桓温留京师辅政。
桓温自知建康世家大族不服从他的不在少数，留在建康反而不易行事，在姑孰遥遥威慑是上策，便先归白石，上书求归姑孰。
十月初九，桓温回到了姑孰西府，他按陈操之所谋的第一步废帝立威大功告成。