玄宗一行人马西出长安，往北渡过渭水上的便桥，杨国忠为防叛军追赶，派人焚桥。玄宗制止说：“土庶各避贼求生，奈何绝其路”。便要高力士留下，等灭了火再追赶队伍，自己则继续赶路。将至咸阳，玄宗派宦官王洛卿前行，告谕郡县官吏安排膳食。将近中午，到了咸阳，玄宗进入县东的望贤宫等着就餐。
可哪里知道，王洛卿与县令早已逃之夭夭，玄宗派人征召，“吏民莫有应者”。睹此情形，玄宗神色沮丧，坐在树下，“拂然若有弃海内之意”,想要轻生。被高力士察知，抱着玄宗两脚，呜咽劝说，玄宗这才作罢。忽而，玄宗令人杀御马，拆行宫舍木煮食之，众人不忍心下手。
日至正午，玄宗尚未进食。清晨匆匆起程，经过四十里路的奔波，肚中早已空空。这位煊赫一时的大唐皇帝，有生以来还是第一次尝到挨饿的滋味。无奈，杨国忠只好亲自到街上买了胡饼，装在衣袖中送来给玄宗。俗话说，“饥不择食”,玄宗落到这般地步，也只得无可奈何。咸阳百姓见如此情景，这才有人前来献食。玄宗亲自对他们说：“卿家有饭否?不择精粗，但且将来。”老幼于是箪食壶浆，争献粝饭(粗粮),饭中还杂以麦豆。六宫及皇孙辈，皆“争以手掬食之，须臾而尽，犹未能饱”。
凡是送来食物的，玄宗皆酬其值，百姓们齐声痛哭，玄宗也掩泣感伤。不久，尚食宦官为玄宗准备的御膳送至，玄宗命先赐随从官员，然后自食。又令随从士卒散至村落民家求食，约好未时(相当于下午三时)集中出发。
从咸阳上路，又走了一百余里，将近夜半，方至金城，即兴平县(今陕西兴平)。当地县令、百姓已逃走一空，但屋中饮食器皿尚在，大家遂得以填饥。食毕将睡，可是驿中馆舍无灯烛，只得长幼贵贱不分，摸黑混在一起，“相枕藉而寝”。玄宗与六宫、皇孙也是靠着月光摸黑进入户庭，熬过了这一夜。
这一天过来，随从人员开小差的不少，连玄宗身边的亲信宦官头目内侍监袁思艺也偷偷逃跑了。而潼关败将王思礼倒赶来了，玄宗这才知道哥舒翰已被擒，遂命王思礼为河西、陇右节度使，令他即日赴镇，收拾散卒，以待东讨。
六月十四日，行至兴平县西郊的马嵬驿。随从护驾的禁军将士经过一天多的劳顿，食不餐，睡不安，饥疲至极，激起了强烈的不满和愤怒。就在这时，六军忽然哄起哗变。
禁军首领龙武大将军陈玄礼，曾带禁军参与玄宗平定武韦之乱和太平公主之乱的政变，为开元功臣之一。他长期在禁军中供职，在禁卫军中颇具威望，也深得玄宗的信任。
他对新贵杨国忠当政以来的跋扈作风本来就看不惯，又见由于杨国忠的乱政误国，致使玄宗播迁流离，落到如此地步，对杨国忠也就更加仇恨了。他认为眼下一切祸难都是杨国忠造成的，在禁军中、在官僚层中都普遍存在这种看法。
当禁军士兵在马嵬驿因饥疲愤怒而驻军不肯再走时，陈玄礼便对士兵们说：“今天下崩离，万乘震**，岂不由杨国忠割剥旷庶，朝野怨咨，以致此耶?若不诛之以谢天下，何以塞四海之怨愤!”众皆曰：“念之久矣。”陈玄礼带头发难，迅速得到广大禁卫的支持。一场反杨国忠的兵变开始了。
恰在这时，有吐蕃使者二十余人，因为饥不得食，围住杨国忠的坐骑诉苦。杨国忠还未及答话，禁军士兵突然大呼道：“国忠与胡虏谋反!”说着便放箭射中杨国忠的马鞍。杨国忠吓得滚下马来，逃进马嵬驿的西门内，军士们蜂拥而入，将杨国忠乱刀杀死，“屠割肢体”,还用枪挑着他的脑袋挂在驿门外示众。
随之，又杀死杨国忠的儿子户部侍郎杨暄及韩国夫人、秦国夫人。御史大夫魏方进想阻拦，大声叫道：“汝曹何敢害宰相!”话未说完，即被禁军士兵杀死。左相韦见素闻乱而出，也被士兵打得头破血流。幸好有人叫道：“勿伤韦相公!”这才使他得免一死。
接着，哗变的士兵又包围了玄宗所在的驿舍。玄宗听到喧哗声，不知出了什么事，便问左右。左右告诉他杨国忠已被军士以谋反罪杀死。玄宗知道问题的严重，但他毕竟是富有政治经验的老手，毅然步出驿门，不但不责怪，反而慰劳军士，认可了他们杀杨国忠的行动，要他们收兵归队。不料，军士不应，依然围驿不退。玄宗便命高力士去问陈玄礼为何。陈玄礼对曰：“国忠谋反，贵妃不宜供奉，愿陛下割恩正法。”
对于玄宗来说，杨国忠的被杀并不惋惜，何况对杨国忠他早已有所厌弃，只是碍于各种原因未能断然加以处置。他本想杀了杨国忠可平息众怒，不料军士们还要杀杨贵妃，他怎么舍得呢?杨贵妃十七年来宠逾六宫，在生活上、精神上成了他不可或缺的伴侣，如今落到国破家亡、弃京西逃的地步，政治上的尊严、权力丧失殆尽，难道现在连一个爱妃都保不住吗?
可眼前是一群刀枪出鞘、剑拔弩张的军士，气氛十分紧张，处理稍一不慎，局势就不可收拾。面对着这种形势，玄宗已完全失去控制能力，只好说：“朕当自处之。”说完转身入门，倚仗低首，久久而立。这时他内心的矛盾、痛苦已到了极点。
宰相韦见素的儿子京兆司录参军韦谔见玄宗犹豫不决，便上前劝道：“今众怒难犯，安危在晷刻，愿陛下速决。”说着叩头流血。玄宗说：“贵妃常居深宫，安知国忠谋反?”高力士便接着劝道：“贵妃诚无罪，然将士已杀国忠，而贵妃在陛下左右，岂敢自安!愿陛下审思之，将士安则陛下安矣。”
在高力士看来，贵妃一介女子，的确不当为杨国忠的误国而受到牵连。可他毕竟是玄宗的忠实奴仆，他的一切行为都是为玄宗本人而着想的。当初他百般侍候杨贵妃，目的是为了玄宗得以取悦；如今为了保住玄宗的性命，他就建议玄宗牺牲杨贵妃。
向日“不可逆鳞”的唐玄宗，这时不得不低首屈服于自己的卫士。他悲伤地与杨贵妃做了最后诀别。杨贵妃泣涕呜咽，语不胜情，对玄宗说：“愿大家(玄宗)好住。妾诚负国恩，死无恨矣。”并恳求临死前让她再拜一下佛。玄宗伤心地答曰：“愿妃子善地受生。”遂命高力士带去处置。高力士将杨贵妃带到驿舍内一所佛堂，用帛带缢杀于佛堂前之梨树下。是时，杨贵妃年三十八岁。据说，杨贵妃刚断气，恰有进贡南方荔枝的快骑到达。玄宗长号叹息，命高力士拿去祭杨贵妃。
高力士用舆轿将杨贵妃的遗体载回，置于驿庭。然后召陈玄礼等进来验看。陈玄礼这才解胄释甲，向玄宗跪下请罪。玄宗慰谕几句之后，令他去晓谕军士。陈玄礼等人高呼万岁，再拜而出。于是，六军士众暂告平息。事后，玄宗又让高力士将杨贵妃的遗体裹以锦衣，胸前放上香囊锦袋，埋葬在驿馆西一里许的一个小山坡下，时称“马嵬坡”,其地正当通往蜀中的大道北侧。
关于这段马嵬驿的悲剧，著名诗人白居易在《长恨歌》中写道：“六军不发无奈何，宛转蛾眉马前死!花钿委地无人收，翠翘金雀玉搔头；君王掩面救不得，回看血泪相和流。”可谓极尽当时玄宗伤感痛惜、肝胆欲裂而又无可奈何的可怜相。
其时，杨国忠的妻子裴柔(原蜀中倡优)、幼子杨晞及虢国夫人、儿子裴徽和一女，闻难急忙逃跑，行至陈仓(今陕西宝鸡市),县令薛景仙率吏士追捕。他们又逃入竹林，落在后面的儿子和女儿先被杀死，裴柔便对虢国夫人说“娘子为我尽命”,遂用剑将虢国夫人刺死，然后自刎，未死，被县吏押回狱中。裴柔犹问狱史说：“国家乎?贼乎?”她还不明白追杀她们的究竟是朝廷的官吏，还是反贼。狱吏回答说“互有之”,裴柔听罢便血凝至喉而死，尸体被人抬至城外荒地埋了。
马鬼驿兵变的发难者，表面看来似为龙武大将军陈玄礼，新、旧《唐书》的本纪也是这么说。但是，大量的史料却透露出马嵬驿兵变的真正主谋者乃玄宗的太子李亨。
太子李亨自从在天宝五年(746)遭李林甫打击后，羽翼尽被剪除，极为孤立，默默无闻地忍受着一切。杨国忠上台后，又遭杨国忠的倾轧，而这一切都是按照父皇玄宗旨意安排的。
因此，长期以来太子李亨对杨国忠充满仇恨，对父皇玄宗也极为不满。安禄山叛乱时，玄宗本想传位给太子李亨，由于杨国忠及其姊妹们的反对而未成事实；潼关之战，玄宗听了杨国忠的话，逼哥舒翰出关作战，致使大局不可收拾；之后，又应杨国忠的请求，弃京幸蜀，逼着太子李亨一起西逃。倘若真的到了蜀中，李亨在杨国忠势力的控制下就更无出头之日了。李亨对自己的前途将受到更加严重的威胁，是非常清楚的，因而他与杨国忠之间的矛盾就更尖锐了，与父亲玄宗的隔膜也更深了。
当时，朝野上下皆切齿痛恨杨国忠，欲杀他的也大有人在，潼关守军统帅哥舒翰及其重要将领王思礼即是一例。
陈玄礼还在长安时，即“欲于城中诛杨国忠”,后因故未果。这些社会舆论对太子李亨不能不有极大的触动。从社会原因说，马嵬驿事变是杨国忠积怨的必然结果；而由于太子李亨与杨国忠(也包括他与父亲玄宗)之间矛盾的尖锐化，遂使李亨成了这场事变的主谋。马嵬驿兵变并非陈玄礼单枪匹马主持发动的，而是事先经过与太子李亨密谋策划的。
在太子李亨方面，参与这场密谋策划的还有他的两个儿子广平王假、建宁王谈和太子妃张良娣。其时，李亨年已四十五岁，广平王假和建宁王炎皆已长大成人，玄宗西逃，兄弟俩也随太子李亨“典亲兵扈从”。李亨两个儿子既拥有亲兵，本有能力发动兵变，但实力不及禁军，所以必须争取陈玄礼所统六军的支持，这对发动兵变是十分重要的。
陈玄礼并不是太子李亨的私党，他长期护卫玄宗，向以“淳朴自检，宿卫宫禁，志节不衰”,而深得玄宗的信任，是玄宗的心腹禁军将领。他绝不会出卖玄宗而投靠太子李亨，这也是显而易见的。
然而，正因为陈玄礼忠于玄宗，故切齿痛恨乱政误国的杨国忠。在与杨国忠的矛盾上，陈玄礼与太子李亨有着共同的政治要求，故两者有可能结合在一起。而陈玄礼也只有在取得了太子李亨的支持后，才有可能成为兵变的发难者。从政治斗争的角度说，陈玄礼只是一个配角而已。
这一点，玄宗心里也是明白的。正因为如此，当禁军杀死杨国忠，继而围驿逼死杨贵妃，陈玄礼立即向玄宗“顿首请罪”时，玄宗并没有惩罚他，且事后继续由他负责统领禁军，护驾入蜀。如果陈玄礼是兵变主谋的话，那简直是不可设想的。以后事态的发展，也完全证明了这一点。
对于太子李亨来说，除掉了杨国忠，并不是他最终的目的，因为这仅解决了他与杨氏外戚集团之间的矛盾，而他与玄宗父子之间的矛盾并未解决。果然，士兵围驿门刚刚平息，便又发生了百姓“遮道请留”的事件。
六月十五日，天亮时，玄宗准备起驾离开马嵬驿。此时随从的大臣只有韦见素一人了，玄宗以韦谔为御史中丞，充置顿使。刚要起程，六军中有人提出：“国忠谋反，其将吏皆在蜀，不可往。”
有的主张去河西、陇右，有的主张去朔方灵武，有的甚至提出回京师。一时间纷纷攘攘，不知所从。玄宗左右几位亲信宦官也是各执其词。
常清说“国忠久在剑南，又诸将吏或有连谋，虑远防微，须深详议”,反对去蜀中。陈全节说“太原城池固莫之比，可以久处，请幸北京(太原)”,主张去太原。郭希则认为“朔方地近，被带山河，镇遏之雄，莫之与比。以巨愚见，不及朔方”,主张去朔方。
玄宗见高力士在旁一言未发，便问他道：“以卿之意，何道堪行?”高力士主张仍去蜀中较妥。
高力士说：“太原虽固，地与贼邻，本属禄山(安禄山曾兼河东节度使),人心难测。朔方近塞，半是蕃戎，不达朝章，卒难教驭。西凉(案指河西、陇右)悬远，沙漠萧条，大驾顺动，人马非少，先无备拟，必有阙供，贼骑起来，恐见狼狈。剑南虽窄，士富人繁，表里江山，内外险固；以臣所料，蜀道可行。”
玄宗本来就认定蜀中是安全的避难场所，遂决意要去蜀中。然而，眼下众怒难违，所以他只好一语不发，不言所向。后来韦谔提出了一个折中的方案，主张先去扶风，然后再“徐图去就”。这个方案暂时调和了大家的分歧，玄宗也表示同意。
可是走出驿门不远，忽又来了一些老百姓，拦住去路，“遮道请留”。他们对玄宗说：“宫阙，陛下家居，陵寝，陛下坟墓，今舍此，欲何之?”显然，百姓对玄宗弃京西逃，不积极组织领导抵御叛军是不满的。
玄宗驻马久之，羞愧难言。便令太子李亨留下安慰父老，自己低头骑马带领禁军先走了。百姓便围住太子李亨说：“至尊既不肯留，某等愿率子弟从殿下东破贼，取长安。若殿下与至尊皆入蜀，使中原百姓谁为之主?”随即，围聚的百姓增至数千人。
太子李亨先是装作不敢答应，理由是“至尊远冒险阻，吾岂忍朝夕离左右。且吾尚未面辞，当还自至尊。更禀进止”。说着，挤出两行眼泪，拍马欲走。这时，建宁王资和李辅国勒住缰绳劝阻说：“我等愿合力助太子兴兵讨贼，克复两京，使社稷复安。”广平王假也劝太子留下。百姓更是团团围住太子李亨的坐骑。太子李亨这才派广平王假骑马前去禀告玄宗。
玄宗行出一段路，便停下等候太子李亨。见太子久久不至，即派人前去察看。及听到自己的孙子广平王假的禀报，玄宗只得长叹一声说：“天意也!”他知道太子羽翼已丰，又处在这样一种境遇之中，再也无法制约了，只得忍痛分拨后军二千人及最上乘的飞龙厩马给太子，并对将士们说：“太子仁孝，可奉宗庙，汝曹善辅佐之。"
玄宗又派人传谕太子亨说：“汝勉之，勿以吾为念。西北诸胡，吾抚之素厚，汝必得其用。”还将东宫内人送回，并宣旨欲传位。太子李亨辞不受，只是“南向号泣而已”。由此，太子李亨便与玄宗分道扬镳了。
这场“遮道请留”的事变，表面看来似是当地父老百姓自发形成的，其实，这正是“驿门之围”事件的继续，操纵这场事变的真正策划者，仍是太子李亨。
太子李亨与玄宗的隔阂由来已久，他早就想摆脱父皇的控制。而西逃途中，玄宗众叛亲离，随从将士又三心二意，这就造成了极好的机会，他当然要充分加以利用了。蜀中乃杨国忠势力的基地，太子李亨一开始就不愿去蜀中。
杨国忠被杀后，李亨自然更“不敢西行”。这是十分明显的事实，连一般将士都懂得“国忠反叛，不可更往蜀川”,何况预谋诛杀杨国忠的太子李亨及其集团。
“驿门之围”后，玄宗一行人马是在马嵬驿过夜的。在这一夜，太子李亨绝不会安分守己错过良机，他有足够的时间策划和布置新的行动。可是，百姓“遮道请留”时，玄宗拍马先行，留太子李亨在后，而张良娣则随侍玄宗一行，并不在太子李亨身边。显然，从时间上看，所谓“(张)良娣赞成之”,正是她在事件发生之前和李亨在一起时表的态。
《旧唐书·李辅国传》说得更明白：“至马嵬，诛杨国忠，辅国献计太子，请分玄宗麾下兵，北趋朔方，以图兴复。”《旧唐书·承天皇帝俊传》也说，在马嵬驿“(建宁王)资于行宫谓太子曰：‘殿下宜购募豪杰，暂往河西。收拾戎马谋为兴复，计之上也。’广平王亦赞成之，于是令李辅国奏闻”。
史书记载尽管略有出入，但有一点十分明白，积极策动太子李亨与玄宗分道扬镳的正是他的儿子建宁王炎、广平王假和妻子张良娣以及亲信宦官李靖忠等，而这一切又是在事件发生之前已预谋好了。从驿门之围到“遮道请留，前后两天，可谓紧锣密鼓，如果没有事先预谋，那是不可想象的。
同时，当时民心迫切希望朝廷重整旗鼓，光复社稷，不满于消极的逃跑，随行军士也是不甘心西行蜀中，这些，都是太子李亨亲眼所见的。因此，他巧妙地利用了民众的情绪，实现了他摆脱玄宗钳制的目的，并且迈出了他向玄宗分割皇权的重要一步。
之后，太子李亨选择了北上的路线，挑起了领导全国抗击叛军的重任。马嵬驿之变，本质上说，乃是天宝朝廷统治集团内部(太子李亨与杨国忠及与玄宗之间)矛盾激化的结果，是一场上层集团争夺政治权力的政变。
但由于太子李亨之杀杨国忠，顺应了民意，以后的分兵北上，又摈弃了消极逃跑的路线，这就使他得到了民众的拥护，也得到了官僚集团大部分势力的支持，因而他的政治势力也很快发展起来。而唐玄宗，也就从此开始在事实上失去了统治朝政的能力。