后唐同光三年（925年），后唐伐前蜀，前蜀军战败，成都沦陷，前蜀宣告灭亡。西取蜀地后，后唐军并没有立刻撤军，军政大权还掌握在前线大将郭崇韬手中；而且平定之后所有的政事也都是郭崇韬来管理，旧将的招抚，官吏的设置，军队与朝廷的奏报往来都要经由他手，而李存勖的儿子魏王李继岌却被冷落了。

郭崇韬，五代十国时期后唐宰相、名将、军事家，最初在李克修手下效力，后得到李存勖重用，和孟知祥、李绍宏一起参与机要事务。

有些宦官见郭崇韬如此得势，心里便很不舒服，于是想方设法在李继岌面前挑拨是非，陷害郭崇韬。这时，李存勖又派太监向延嗣督军还朝。郭崇韬最痛恨宦官干政，对向延嗣冷眼相加；向延嗣心生不满，回到洛阳后，就在李存勖和刘后面前说了他许多坏话。李存勖担心郭崇韬成为日后的隐患，于是密令魏王李继岌伺机杀掉了郭崇韬，并顺势灭了郭崇韬的九族。奇袭灭后梁，西平巴蜀，郭崇韬可谓居功至伟。这样的重臣都说杀就杀，一时间朝野纷纷议论，人心惶惶，认为下一个遭殃的难保不是自己。

杀掉郭崇韬后，李存勖又开始防备兄弟李嗣源，且疑心越来越重，他担心自己死后，几个儿子斗不过李嗣源，到时天下定会被李嗣源夺去。但李存勖又不知道如何除去李嗣源，就在这时，突然惊闻魏博军发生兵变！

这次兵变的原因很荒唐，居然是因一则谣言引起的，民间传说魏王李继岌被皇帝杀死，而刘皇后为了给魏王报仇，又把皇帝李存勖给杀了；加上驻守贝州的魏博军驻期已满，没及时换防，军心动荡。这时魏博军节度使杨仁晸手下有个叫皇甫晖的看到局势混乱，便想浑水摸鱼，纠合同党劫持了节度使杨仁晸，说：“魏博军为皇帝夺天下立下汗马功劳，现在皇帝不但不赏，反而要加害我们。何况现在皇帝已死，洛阳大乱，大人何不与我们一起讨逆，谋取好一场大富贵？”杨仁晸不从，被皇甫晖砍死，乱兵强行拥立指挥使赵在礼，在魏州起兵。

李存勖得到消息后，极为愤怒，结果派出的多路人马都吃了败仗。无奈之下，只好请出李嗣源前往平乱。让他没有想到的是，乱兵却要拥戴李嗣源为皇帝，并说：“请今上当河南皇帝，令公当河北皇帝。”李嗣源不从，乱兵便簇拥李嗣源来到魏州。李嗣源有一定的声望，不少对李存勖不满的将领都愿拥立李嗣源为主；李嗣源见状，便说要去洛阳面见皇帝，把事情原委交代清楚。

李嗣源和李存勖毕竟算兄弟，相互的家底儿都摸得很清楚，此事万一有失，定会遭来灭族之祸。见他有些犹豫，女婿石敬瑭（时隶属李嗣源帐下，并为其冲锋陷阵，战功卓著）给他打气说：“欲成大事，怎能犹豫不决，况且我们现在已经没了退路。”李嗣源问他下一步怎么办，石敬瑭献计道：“汴梁扼中原咽喉，只要我们得到汴梁，顺便进取中原，不成还可以退保河北。”李嗣源点头称是，便让石敬瑭率兵偷袭汴梁。

李存勖万万没有想到，事情会乱成这样，于是亲自出马收拾残局。文武群臣见皇帝亲征，便请求李存勖给军队加饷，以保证战斗力。刘皇后闻讯带着几个皇子，抱着几个银盆站在群臣面前，说：“现在家无分文，哪有钱犒劳军队？如果觉得这几个盆值钱，只管拿去。”众人伸舌而退。李存勖率领的大军还没走多远，军队便逃亡大半。在乱世中，不少人当兵打仗求的就是富贵，谁给的钱多跟谁走，连军饷都拿不出来，我还为你卖什么命。有的人觉得跟着李嗣源能吃香的喝辣的，日后有好日子过，于是趁机奔向李嗣源。

后唐同光四年（926年）三月，当李存勖来到万胜镇（今河南中牟西北）时，听说李嗣源军已经攻下汴梁，距他不过百余里，而且他手下兵马不足，于是决定先返回洛阳，日后再做打算。李存勖前脚刚回到洛阳，石敬瑭后脚就跟到了汜水关（今河南荥阳西北）。这时宰相豆卢革劝说李存勖：“陛下不必惊慌，魏王殿下的西征军很快就能回师，胜负未分之际，还请陛下据守汜水，不能让叛军过来。”李存勖觉得有理，决定再做最后一搏，调集他所能调动的所有精锐部队和李嗣源决战。

李存勖列兵于城外，等待决战之时。从马直指挥使郭从谦看到李嗣源来势汹汹，知道李存勖必败，就煽动下面的人说：“皇帝不相信我们，早晚要把我们活埋。现在李令公大军西进，不久便能攻克洛阳，愿意跟我得大富贵的就去干掉昏君。”将士们一听，纷纷响应，开始在洛阳城中造反，火烧兴教门，趁火势杀入宫内。

李存勖正在后殿用餐，乱兵破城而入，李存勖在乱战中被叛军用箭射伤，躲在绛霄庑下休息。由于伤势过重，又没得到及时的治疗，没过一会儿，这位身经百战、灭梁平蜀的一代君王便命丧黄泉，死时43岁。或许，叱咤风云的一代枭雄李存勖生前怎么也不会想到，自己曾背着父亲留下的三支箭四方征战，结果却死于乱箭之下。