大唐元和十年（815年）6月3日早晨，當朝宰相武元衡從靖安裏的宅邸出來，像往常一樣乘坐車轎前去上朝。當時天還矇矇亮，當車轎走到靖安坊東門時，突然從路邊閃出一羣黑衣蒙面人，他們射滅侍從的燈燭後，向車轎中的武元衡撲來。先是一箭射中武元衡的肩膀，然後一刀砍中了他的左腿。這些不明身份的“武裝分子”身手極好，打了才一會，宰相的侍從紛紛落荒而逃。於是這些人將武元衡殺死，並從容的砍下了這位大唐宰相的首級。
與此同時，大唐的御史中丞、刑部侍郎裴度也遭到一夥不明身份的“武裝分子”襲擊。裴度的頭上、後背、腿上被砍了三刀，身負重傷。侍從們驚駭萬分，危急時刻車伕王義抱着兇賊大聲呼喊，兇賊一刀砍斷了王義的手。此時天也漸漸亮了，奄奄一息裴度滾落到路旁的水溝裏，兇賊們以爲裴度死了，就揚長而去。就這樣裴度撿了一條命。
堂堂一朝宰相當街被殺，消息傳來，百官惶恐不安。當時的皇帝是唐憲宗李純，他得知消息後十分震驚，痛哭流涕，茶飯不思；當即罷朝，下詔全城警戒，金吾、府、縣三級在全城展開大搜捕。
也許真的是被刺客嚇到了，全城人心惶惶，官員們上下朝，官兵、家奴持兵器護衛；京城各個城門也添加人手，凡是長相奇特、身材魁梧的，說燕趙地區方言的，挨個盤查。一時間謠言四起，有人傳言“不要搜賊，把他們搜急了亂子更大”，還有人從路上見到一張紙，上面寫着“不要把我逼急了，急了先殺你！”。誰都怕死，這些官吏們也不例外，所以他們只是應付差事，敷衍了事。
有人向唐憲宗進言，於是唐憲宗再次下詔“能得賊者賞錢千萬，授五品官。與賊謀及舍賊能自言者亦賞。有不如詔，族之。”，並把錢放在繁華的東西兩市招募告發者。正所謂重賞之下必有勇夫！不久，禁衛軍的將領們就捕獲了張晏等十八人。經過祕密審問得知他們是受王承宗差遣。
事情至此還沒完，順蔓摸瓜，一個月後，東都防禦使呂元膺逮捕了淄青地區駐京辦事處（方便理解）的門察、訾嘉珍等人，並將他們在兩京的黨羽一網打盡。至此這場謀殺案的主謀直接指向當時的成德軍節度使王承宗、淄青節度使李師道。
一方在朝爲官，一方在地方爲將，雙方爲何有如此之大的冤仇？原來安史之亂後，地方藩鎮逐漸做大，他們自行任命官吏，不向中央繳納賦稅，節度使的職位世代相承，而且時常聯合起來對抗朝廷。
自唐憲宗即位後，他一心想重振大唐帝國往日的輝煌，首先就將目標就對準了割據一方的藩鎮勢力，於是提拔重用力主削弱藩鎮的武元衡、裴度等人主持朝政。這引起了地方藩鎮的極大不滿，爲此朝廷大軍與地方藩鎮幾次交兵，雙方互有勝負，於是這些藩鎮開始相互勾結。
謀殺案的前一年，即814年淮西節度使吳少陽病死，他的兒子吳元濟上表要求朝廷承認自己淮西節度使的身份，遭到朝廷斷然拒絕。於是吳元濟一方面發兵襲擾朝廷管轄的州縣，另一方面與王承宗、李師道暗中勾結，對抗朝廷。朝廷發兵討伐淮西，接連打敗吳元濟。
爲了援助“盟友”，李師道派人燒燬了朝廷在江淮地區的一百多座倉庫，爲此朝廷損失錢三十萬緡，米數萬斛，同時派遣心腹在洛陽一帶招募、訓練敢死隊。而在這就此時吳元濟接連戰敗，形勢危急。於是李師道爲逼迫朝廷就範，與成德節度使王承宗相勾結，派遣人在上朝的路上將武元衡當街殺死，並重傷裴度。
真相大白之後，唐憲宗沒有選擇屈服，首先下令斷絕與王承宗的朝貢關係，然後任命重傷初愈的主戰派裴度擔任宰相，支持對藩鎮的討伐事宜。鑑於當時的種種情況，朝廷沒有直接對李、王二人進行討伐，而是首先集中軍隊討伐淮西吳元濟。
元和十二年（817年），名將李愬雪夜入蔡州，發動奇襲，生擒吳元濟。李師道、王承宗聞吳元濟戰敗被俘後，數次上表請求赦免吳元濟，朝廷不準，同年十一月吳元濟被斬殺於長安。
李師道更爲恐懼，上表請求割讓三個州給朝廷，並派遣自己的兒子作爲人質留在長安，但不久他再次反悔。於是元和十三年（818年）朝廷正式下詔歷數李師道的罪狀，令宣武、魏博、義成、武寧、橫海等五鎮兵討伐李師道。多次戰敗後，李師道的部將劉悟發動兵變投靠朝廷。最終躲在廁所中的李師道搜出後即被當衆斬殺，傳首京城。
而謀殺案的另一主謀王承宗則乖乖的向朝廷屈服，向朝廷獻出了兩個州後，得到了朝廷的赦免，三年後得以善終。至此在唐憲宗統治期間，天下藩鎮紛紛向朝廷屈服，出現了自安史之亂以來前所未有的“唐室中興”的局面，史稱“元和中興”。但實際上此時並沒有恢復盛唐的繁榮，隨着元和十五年正月，宦官陳弘志等人殺死唐憲宗，大唐王朝不可避免的走向了最終的滅亡。
