過程
李旦傳位
公元712年(延和元年)，太平公主指使一個懂天文曆法的人向李旦進言說：“彗星的出現標誌着將要除舊佈新，再說位於天市垣內的帝座以及心前星均有變化，所主之事乃是皇太子應當登基即位。”李旦說：“將帝位傳給有德之人，以避免災禍，我的決心已定。”太平公主和她的同夥們都極力諫阻，認爲這樣做不行，李旦說：“中宗皇帝在位時，一羣奸佞小人專擅朝政，上天屢次用災異來表示警告。朕當時請求中宗選擇賢明的兒子立爲皇帝以避免災禍，但中宗很不高興，朕也因此而擔憂恐懼以至於幾天吃不下飯。朕怎麼能夠對中宗可以勸他禪位，對自己卻不能做到這一點呢!”於是在八月傳位李隆基，自己退爲太上皇，改元先天。
太平密謀
公元713年(先天二年)，太平公主倚仗太上皇的勢力專擅朝政，與李隆基發生尖銳的衝突，朝中七位宰相之中，有五位是出自她的門下，文臣武將之中也有一半以上的人依附她。太平公主與竇懷貞、岑羲、蕭至忠、崔湜以及太子少保薛稷、雍州長史新興王李晉、左羽林大將軍常元楷、知右羽林將軍事李慈、左金吾將軍李欽、中書舍人李猷、右散騎常侍賈膺福、鴻臚寺卿唐和胡僧慧範等一起圖謀廢掉唐玄宗，此外，太平公主又與宮女元氏合謀，準備在進獻給李隆基服用的天麻粉中投毒。李晉是李德良的孫子。常元楷和李慈多次前往太平公主的私宅與她訂下作亂的計謀。
隆基決策
王琚對李隆基進言道：“形勢已十分緊迫，陛下不可不迅速行動了。”尚書左丞張說從東都洛陽派人給李隆基送來了一把佩刀，意思是請玄宗及早決斷，剷除太平公主的勢力。荊州長史崔日用入朝奏事，對李隆基說：“太平公主圖謀叛逆，是由來已久的事情。當初，陛下在東宮作太子時，在名分上還是臣子，如果那時想剷除太平公主，需要施用計謀。現在陛下已爲全國之主，只需頒下一道制書，有哪一個敢於抗命不從?如果猶豫不決，萬一奸邪之徒的陰謀得逞，那時候再後悔可就來不及了!”李隆基說：“你說得非常正確，只是朕擔心會驚動太上皇。”崔日用又說道：“天子的大孝在於使四海安寧。倘若奸黨得志，則社稷宗廟將化爲廢墟，陛下的孝行又怎麼體現出來呢!請陛下首先控制住左右羽林軍和左右萬騎軍，然後再將太平公主及其黨羽一網打盡，這樣就不會驚動太上皇了。”李隆基認爲他說得很對，便任命他爲吏部侍郎。
一網打盡
魏知古告發太平公主發動叛亂，指使常元楷、李慈率領羽林軍突入武德殿，另派竇懷貞、蕭至忠、岑羲等人在南牙舉兵響應。李隆基於是與岐王李範、薛王李業、郭元振以及龍武將軍王毛仲、殿中少監姜皎、太僕少卿李令問、尚乘奉御王守一、內給事高力士、果毅李守德等人定計率先下手誅除太平公主集團。甲子(初三)，李隆基通過王毛仲調用閒廄中的馬匹以及禁兵三百餘人，從武德殿進入虔化門，召見常元楷和李慈二人先將他們斬首，在內客省逮捕了賈膺福和李猷並將他們帶出，又在朝堂上逮捕了蕭至忠和岑羲，下令將上述四人一起斬首。竇懷貞逃入城壕之中自縊而死，唐玄宗下令斬戮他的屍休，並將他的姓改爲毒氏。李旦聽到事變發生的消息後，登上了承天門的門樓。郭元振上奏李旦說：“皇帝只是奉太上皇誥命誅殺竇懷貞等奸臣逆黨，並沒有發生什麼其他的事。”李隆基也隨後來到門樓之上，李旦於是頒發誥命列舉竇懷貞等人的罪狀，並大赦天下，只是逆臣的親屬黨羽不在赦免之列。薛稷被賜死在萬年縣獄中。
公主自盡
太平公主逃入山寺，直到事發三天以後纔出來，被李隆基下詔賜死在她自己的家中，她的兒子以及黨羽被處死的達數十人。薛崇簡因爲平日屢次諫阻其母太平公主而受到責打，所以例外地被免於死刑，李隆基賜他姓李，並准許他留任原職。唐玄宗還下令將太平公主的所有財產沒收充公，在抄家時發現公主家中的財物堆積如山，珍寶器玩可以與皇家府庫媲美，廄中牧養的羊馬、擁有的田地園林和放債應得的利息，幾年也沒收不完。胡僧慧範也擁有家產達數十萬緡。
影響
先天政變後，李隆基終於擺脫了有名無實的尷尬境地，當上了名副其實的真皇帝，最終結束了自中宗朝以來朝局多年混亂的局面。
評價
王夫之：太平公主謀危太子，宋璟、姚元之請令於東都安置，睿宗曰：“朕唯一妹，豈可遠置東都。”悲哉其言之乎!自武氏之殄唐宗，慘殺其子而不恤，於是高宗之子姓，上及於兄弟，芟夷向盡，所僅存者三人而已。父闇而不能庇其生，母憯而不難置之死，又繼以韋氏、宗楚客之淫兇，睿宗之與公主，其不與中宗同受刃者，幸也。原隰之裒，伊誰相惜，凋殘已盡，僅保一人。詩不云乎：將恐將懼，惟吾與汝。”況其在同氣之親乎?故姚、故姚宋之言，社稷之計也;睿宗之盡然傷心，亦詎可決於一旦哉?公主之習於悍戾也，耳習於牝雞之晨，目習於傾城之哲，貞士且不保其貞，而況婦人?其蔑視宮闈，操廢置之權，朝章家法，亦未可遽責以順者。雖然，豈遂無以處之哉?公主之忌太子也，尚含惡怒而未發。竇懷貞以遠州長史遽起不軌之心，導其邪而爲之結黨，俄而遷侍中矣，同三品矣，爲左僕射平章軍國重事矣，於是崔湜、蕭至忠、岑義競起比附以取相，李日知、韋安石衰老庸沓而無能正，劉幽求孤立以爭而流竄及之。於斯時也，姚、宋位大臣，系物望，得與睿宗之密勿，夫豈不可早聲懷貞之惡，以弭湜、羲、至忠之奸?而黨援未削，遽欲取睿宗患難倚存之一妹，正國法以擯斥之，睿宗之心戚，而羣奸之計得矣。無懷貞、湜、羲、至忠，則公主之惡不足以發，徒遠公主，而羣奸在位，翟茀方涉蒲州，召命旋還京邸，其必然之勢矣。睿宗之不忍於公主者，性之正也，情之不容已也，患難與偕，義之不可忘也。若懷貞輩之於唐，九牛之一毛耳，無德望之系人心，無勳勞之在社稷，流放竄殛，旦命下而夕伏辜，一白簡之勞而已。姚、宋何憚而不爲乎?卒使睿宗不能保其恩，玄宗不能全其孝，公主不能免於死，羣奸惡已盈而始就誅，唐之社稷又岌岌矣，姚、宋不能辭其咎矣。
爭議
關於太平公主是否真正策劃陰謀造反這一點，一直以來存在着疑問。有一部分的人認爲她與李隆基不僅是政敵，已經達到水火不容的地步，不可能沒有謀反之心。
但另一部分人則認爲，以太平公主在朝中完全佔據上風的局勢和她多次成功政變的經驗，她若當真謀反，不可能如此輕易就被李隆基平定。
