桓温把枋头之败看作是奇耻大辱，对袁真没有打通石门通道耿耿于怀，一直在寻找时机报复。

太和五年（370）二月二十八日，袁真去世。陈郡太守朱辅让袁真的儿子袁瑾接任袁真的职位，守卫寿春。

袁真是有一定军事才能的，他在世时，桓温对他有所忌惮，不敢轻举妄动，如今得到袁真去世的消息，桓温不再顾忌，亲率两万将士出兵讨伐袁瑾。八月十一日，桓温包围了寿春。当时的前燕派左卫将军孟高率兵救援寿春，但走到半路，听说前秦对前燕发动大战，只好又撤了回去。

桓温对寿春围而不打，一连几个月过去，寿春的军粮快要用尽，守城军士难以为继。太和六年（371）正月，前燕已经灭亡，袁瑾、朱辅又派人向前秦求救。苻坚派武卫将军王鉴、前将军张蚝率两万大军前去救援，但被桓温派出的淮南太守桓伊、南顿太守桓石虔（桓温的侄子）等在石桥打败，前秦军队只好后退至慎城（今安徽颍上县）。

正月十七日，桓温攻下了寿春，抓获了袁瑾及朱辅，把他们连同他们的宗族全部押送到建康诛杀，报了一“败”之仇。

这时候有手下来报，部将朱绰把袁真的墓挖开后，砍下了袁真尸身的头。桓温一听大怒，认为朱绰太过残忍，要把朱绰杀掉。朱绰的弟弟桓冲苦苦求情，桓温这才放了朱绰一条生路。

桓温久有异志，有时候他躺在**思来想去，越想越激动，翻来覆去睡不着，就起身盘腿坐在**，抱着枕头，喟然长叹：“男子汉大丈夫如果不能流芳百世，也要遗臭万年！”桓温本想灭了前燕、收复中原后就接受九锡，为自己取代司马氏奠定基础，但枋头之败让他名誉大大受损，这让他万分苦恼。

夺取寿春后，桓温问郗超道：“这下可以消除枋头之败带来的负面影响了吧？”桓温自己问的都没有底气——收复寿春怎么能和兵败枋头相提并论呢？果然，郗超斩钉截铁地回答说：“这个真不能。”

过了一段时间，郗超到桓温府中住宿，和桓温彻夜深谈。夜已深了，郗超问桓温道：“明公下一步有什么打算？”

桓温反问道：“你想对我说什么？”

郗超回答道：“明公身居高位，重任在肩，而今却以六十岁的年纪兵败枋头，想再发动一次大规模战争挽回声誉几无可能，如果再不做非常之事，就难以提高在朝野的分量了。”

桓温急切地问：“说说你的具体想法？”

郗超回答道：“您应该采取霍光（废皇帝刘贺）那样的举动，扶上一个新帝王。除此之外，我想不到您还能怎么在朝廷建立绝对权威。”

郗超的话正说到桓温的心坎上，和他不谋而合，桓温立即说道：“你说得非常对，但主上（司马奕）为人一向谦虚谨慎，小心行事，遇事不随便拿主意，没有什么把柄可抓。”

郗超呵呵一笑，道：“欲加之罪何患无辞，他虽然这方面没有问题，但可以从另一方面下手。我们可以在外面放风说皇帝患有不举之症，他的三个儿子都是他宠信的相龙、计好、朱灵宝和田美人、孟美人生的，司马家的基业就要改姓了。”

桓温一听，竖起了大拇指：“还是你小子脑子转得快，这样一来我们就有了废黜他的理由了，就这么办！”

郗超的爷爷郗鉴乃晋室渡江后的开国元勋，父亲郗愔也对晋室忠心耿耿，现在郗家却出了郗超这么一个篡国者，实在令人唏嘘！

很快，京城中都在疯传一个消息：皇帝**，现在的皇子们不是他亲生的。好事不出门，坏事传千里，这种事情传播的速度比什么都快，不多久朝臣们也都知道了。

太和六年（371）十一月十三日，桓温率军抵达京师建康。皇太后褚蒜子信佛，此时正在佛堂烧香，桓温过来拜见，要求她以谣言作为根据废黜司马奕，并建议由会稽王司马昱继承大位。桓温之前已经以皇太后褚蒜子的口气起草好了诏令，现在他把它递给了褚蒜子。

褚蒜子已经见证了晋室二十年来的风云变幻，也已经是一个心智成熟的政客了，面对如今的情况，她知道如果不答应的话，国家内部又要生乱。她走出佛堂，腿脚站立不稳，靠在门框上，随后接过奏章看了几眼，说：“我也早就怀疑了。”她吩咐下人取来毛笔，在奏章末尾又写了上几句话：“未亡人遭受种种忧虑，感念死去的和活着的人，心如刀割。”然后把诏令还给桓温。

桓温其实心里也没有底，他并不知道皇太后是否会真的批准，如果不批，那他将会和皇室撕破脸皮，因此他站在那里，头上也冒了汗，现在看到太后批准，他终于长出了一口气。

十一月十五日，桓温召集百官到朝堂议事，当众宣布了皇太后褚蒜子的诏令，文武百官顿时面面相觑，不知所措，继而议论纷纷，大殿内像炸开锅一样，因为晋从公元300年司马伦废黜惠帝司马衷以后，到现在从没有再发生过这样的事情。经历过当年那次废黜的人都死了，现在站在朝堂上的没有人知道下一步该怎么做。

桓温也是准备不足，对突发事情也感觉紧张。郗超没有资格上朝议事，桓温急得搓着手，直说：“郗超在就好了！”

尚书左仆射王彪之意识到现在是弓在弦上不能不发，对桓温说道：“前朝有例子，照着做就可以了，拿《汉书》来。”

有人取来《汉书》，王彪之照着《霍光传》里所讲制定了议程，然后由他主持进行。于是，桓温废黜废帝司马奕为东海王，让担任丞相、录尚书事的会稽王司马昱（本年五十二岁，司马睿最小的儿子）继承皇位，然后派人去王府迎接司马昱登基。司马昱含泪登上宝座，史称简文帝。

太宰武陵王司马晞（司马昱的四哥）对军事颇为在行，桓温对他也很忌惮，所以以勾结袁真的名义，让司马昱免了司马晞的职，司马昱不得不同意。

著作郎殷涓是殷浩的儿子。殷浩去世，桓温派人去悼念，因为殷浩是被桓温罢官的，殷涓不和来人说话，事后也不去向桓温当面表示感谢，反而和司马晞一起出去游玩，桓温因此怀恨在心。广州刺史庾蕴（庾冰之子，庾亮的侄子）也和桓温有冤仇。殷涓、庾蕴身后都是大家族，桓温决定把他们的家族也连根除掉。

想要除掉一个家族，理由很好找也很简单，就是告发他们密谋叛乱，于是殷家、庾家都因为这个原因被灭族。因为庾蕴的哥哥庾友的儿媳妇是桓温的弟弟桓豁的女儿，所以桓温赦免他全家。庾希得到消息逃走，但最后还是被桓温派人找到杀死了。

桓温又命人杀掉了被废为东海王的司马奕的三个儿子和他们的母亲，之后还想杀司马晞，但司马昱坚决不同意，他亲自写了一封信，语气婉转地说：“如果晋的国祚还能够延长，请您听我的；如果大运已去，我愿意为贤者让路。”桓温收到信后，看到简文帝态度很坚决，也就让步了。

桓温谢绝了简文帝的挽留，回到了他的大本营姑孰。

十二月，桓温上奏，建议封司马奕为海西县侯，褚太后出面，封司马奕为海西县公。