長安四年(704年)十二月，80歲的武則天因病避居迎仙宮。
武則天的病情很嚴重。朝堂無主，宰相也難見女皇。迎仙宮中只有張易之、張宗昌侍奉武則天左右，外人不得入內。史載：“則天不豫。張易之與弟昌宗入閣侍疾，潛圖逆亂。”張易之兄弟有沒有造反謀逆的計劃呢?我們找不出確切的證據來。但張易之兩人極有可能怕武則天去世後不僅權勢不在，還可能大禍臨頭，所以結納羽林軍將帥和部分大臣以防不測也是可能的事情。反正當時長安城中出現了“易之兄弟謀反”的傳聞和帖子。
張柬之和桓彥範、敬暉等大臣決定乘機誅殺張易之，逼病重的武則天讓位，復辟唐朝。張柬之利用職權迅速安排桓彥範、敬暉兩人擔任羽林將軍，掌握禁兵，爲政變提供保障。當時皇太子李顯在北門起居。桓彥範、敬暉利用禁軍將軍身份拜謁李顯，密陳政變計劃，得到太子的贊同。張柬之早年在外地擔任刺史時，曾與荊州長史楊元琰一同泛舟。談起武周的亂象，兩人相互約定：“他日你我得志，當彼此相助，同圖匡復。”張柬之此時也推薦楊元琰擔任羽林將軍，共同籌劃政變。
神龍元年(705年)正月，武則天在迎仙宮的消息越來越少。政變集團決定就此發難。張柬之、桓彥範、敬暉聯合左羽林將軍李湛、李多祚、右羽林將軍楊元琰、左威衛將軍薛思行等率左右羽林官兵五百餘人向宮中進發。其中李湛、李多祚前往東宮迎接皇太子李顯。李顯毅然出宮，走到了羽林軍的前頭。一行人走到玄武門時，官兵們看到太子出面，山呼萬歲。張柬之、桓彥範等人就簇擁着李顯衝向迎仙宮。在宮門口，守衛與叛亂者發生了小規模衝突。張柬之簇擁着李顯輕易就斬關而入。當時武則天在迎仙宮的集仙殿養病。張易之、張昌宗兩人就在集仙殿內，聽到外面喧囂，拿着兵器出來觀看。在廊下，洶涌而來的羽林軍將張易之兄弟當場殺死。張柬之等人事先還分派羽林軍去各自的家中斬殺張易之的哥哥、汴州刺史張昌期，司禮少卿張同休。張家兄弟的腦袋很快就出現在天津橋南。長安的士庶百姓見了，沒有不歡叫相賀的。有的人還臠割張家兄弟的肉，在一夕之間就只剩下骷髏架子了。
