司马懿装病瞒过了曹爽之后，便日夜筹划，准备在一个适当的机会下手，突然袭击，期望一举成功。几年之后，这一机会终于来到了。
这一天中午，司马懿派出的长期隐藏在曹爽身边的一个家人送来一封信。信中说：“明天一早，大将军曹爽要和三个弟弟一起，带领文武百官，陪同皇帝曹芳去祭扫高平陵（曹睿的陵墓）。扫完墓后，就在城外打猎，大约要十来天才能回来。”司马懿看了信，立即叫来自己的两个儿子，商量怎样消灭曹爽。大儿子司马师说：“父亲，曹爽明天出城后，您可亲自入皇宫，面见皇太后，将曹爽兄弟这么多年来胡作非为的事情一件一件地上告，请太后同意削去曹爽兄弟四个的兵权，让太后下诏。我和弟弟带领人马守住皇城门，让皇城内外消息不通，便能保证一举消灭曹爽！”司马懿说：“你说的办法正合我心，只是我们手头的兵力太少，皇城内又都是曹爽兄弟的部下守卫，人少了，恐怕应付不过来。”司马昭看了一眼司马师，笑着说：“父亲，难道这么多年来我和大哥当真什么事都没做么？我和大哥已经悄悄地训练好了一支队伍。他们都是些五湖四海的能人，有的是江洋大盗，有的是绿林好汉，个个武艺高强，而且忠心耿耿，只要我兄弟二人一声令下，一夜之中，就能集合起来。至少有三千人，父亲您看够用不够用？”
司马懿听了两个儿子的话，禁不住把两个儿子左打量、右打量，觉得两个儿子非常能干。父子三人你看看我、我看看你，忽然之间三人一齐发出了会心的大笑：“哈哈哈……”
第二天上午，曹爽和自己的三个弟弟曹羲、曹训、曹彦，带着三千御林军，陪着魏主曹芳，前呼后拥地出城扫墓、打猎去了。曹爽的心腹谋士何晏、邓飏、丁谧、毕轨，以及文武百官一同出了城。司马懿探听得曹爽大队人马去远以后，立即带着自己的两个儿子和三千多人马，并将过去和自己一起南征北战的心腹家将分派在三千多人马中作头领，急急匆匆地奔进了皇城。他命令司马师、司马昭率兵守住皇城外围，司马懿则亲自带领几个心腹将领，来到自己的太傅馆中，请来了自己多年的老友司徒高柔，由高柔发给证件，让司马懿代行大将军职责。司马懿挂着大将军印，进驻曹爽的军营之中。军营中有很多将领都是司马懿过去的部下，一见司马懿来到，个个高兴，一时间欢声雷动，有的人甚至高呼：“欢迎司马大将军！欢迎司马大将军！”司马懿见自己的旧部这么怀念自己，也激动得热泪盈眶。他立即召齐自己的老部下，分配他们各自管好本部人马，时刻准备听从调遣。为了稳住中军，司马懿又将曹爽的几个心腹大将分别看管起来，不让他们乱说乱动。稳住了大将军营寨，司马懿又以太傅兼大将军的身份，派太仆王观为中领军，接管了曹羲的禁卫军军营，把皇城里外都封锁起来。
掌握了军权后，司马懿召集过去的老臣、旧臣们到一起，宣布说：“曹爽兄弟专权，任用小人，为非作歹，给国家造成了极大的混乱。现在，我要带领先帝的老臣去向太后请愿，削去曹爽兄弟的兵权，为朝廷清除祸害，大家同意的话就随我一同去见太后！”这些老臣中，大都受过曹爽的排挤和压制，见司马懿带头行事，为自己出气，个个高兴，一致同意。于是，几十个老臣一路浩浩荡荡地来到后宫，求见皇太后。
这几年来，皇帝曹芳已经逐渐长大，和大将军曹爽成天混在一起，许多事情都直接处理掉了，太后宫中便显得清静得很。郭太后是个在政治大事上没有多少主张的人，见皇帝不来麻烦自己，也就落得高兴清闲。这一天忽然听说几十名老臣进后宫求见，不免吃了一惊，连忙出来接见。
郭太后来到永宁宫大殿上，只见以司马懿为首的三四十名老臣跪在厅中，一大片人。太后慌忙传旨，让他们站起来说话。司马懿递上了自己早已准备好的一份奏章，上面详细地开列着曹爽兄弟及其亲信等人如何搜刮民财、强占民女，如何败坏政治、为非作歹，甚至想造反、自己当皇帝等等。太后看了这份奏章，一时间吓得惊慌失措，问司马懿道：“太傅，你是国家的老臣，你看这事应该怎么办才好？”司马懿说：“当前最好的办法是及时废掉首爽的大将军职位，夺回他兄弟四人所占有的兵权，通令全国！”郭太后说：“今天上午，曹爽兄弟四人和皇帝一道出城打猎去了。如果逼急了，他们对皇帝不利，那又怎么办？”司马懿说：“请太后放心，老臣已有除灭奸臣曹爽的计策了！”随行的几十人一齐向太后说道：“太傅多年保国立功，深通谋略，前三代皇帝在世时，都把国家大事交给他处理，今天只要太后下一道诏书，让司马懿全权处理朝政，自然会圆满解决这次内乱！”郭太后立即传旨：“由太傅司马懿总领朝政，国家一切大事，均由司马懿决断；除灭奸臣、救护皇帝回宫等事，一同交给太傅司马懿办理！”
司马懿领了太后的诏书，出了后宫，紧急召见太尉蒋济、中书令司马孚（司马孚是司马懿的弟弟），写成一道奏章，派人送出城外，直接交给皇帝曹芳，自己则率领精兵守住国家的兵器库。
送出给皇帝的奏章后，司马懿又召来许允、陈泰二人，对许、陈二人说：“你俩现在快点出城，对曹爽说明，我在城中起兵，没有别的意思，只是因为许多老臣不服曹爽，非要让我重新主持朝政不可，我迫不得已才这么做。我保证，只要曹爽兄弟四人交出兵权，大家就相安无事。”许允、陈泰接受了司马懿的任务，匆匆地出了皇城。司马懿又召来殿中校尉尹大目，对尹大目说：“我这次起兵，实际上是迫不得已。现在太尉蒋济和我在一起，我俩指洛水河发誓，只要曹爽兄弟交出兵权，我们保他一家平安！你和曹爽历来交情不错，请你以国家大局为重，多多说服曹爽。”尹大目和曹爽确实交情不错，对司马懿也很尊敬，现在见司马懿这么诚恳，表示一定尽全力去说服曹爽。当即，蒋济写了一封亲笔信，和司马懿两个人共同签名，尹大目带着书信，飞奔出城，来找曹爽。
曹爽在城外正在打猎，兴头很高。忽报：“城内发生兵变，太傅司马懿有奏章给皇上！”曹爽慌忙接过奏章，拆封一看是司马懿和一班老臣给皇上的奏章，曹爽命近臣就在马前宣读。奏章说：“我司马懿当年和曹爽一起受先帝托孤，共同辅助皇帝，可是曹爽败坏朝纲，兄弟专权，任用奸臣小人，普天下人愤愤不平。我们认为，曹爽辜负了先帝的期望，并且犯有许多欺君罪，不能再总领兵权，应该及时废除。我们几个老臣已经到永宁宫征得了皇太后的同意，立即削掉曹爽兄弟四人的兵权，免职后回家听候处理，如不遵从，便以军法治罪。特此上表，请皇帝裁决！”
曹芳听了这段奏章，问曹爽：“太傅意见是这样的，你看怎么办。”曹爽早已心乱如麻，见皇帝一点没有为自己做主的意思，便回头问自己的弟弟曹羲、曹训怎么办。曹羲说：“我曾经多次劝你，不要经常外出打猎，你就是不听。司马懿诡计多端，诸葛亮都胜不过他，我兄弟更加不是对手，现在已经没有办法了。我们兄弟只能自捆自绑，到城中求太傅留一条活命，说不定还有救。”正在商量，城中有人奔出，告诉曹爽说：“太傅司马懿夺了大将军营，亲自领兵驻扎在洛水浮桥桥头。太傅的两个儿子司马师、司马昭领着数千人马，把皇城围得水泄不通！”正在说话，大司农桓范逃出城来到曹爽面前，对曹爽说：“太傅司马懿已经起兵造反，您现在还是大将军，手中握有兵权，皇帝又跟您在一起。当前最好的办法是，您立即保皇帝，移到许都去住，用兵符调集外地兵马共讨司马懿，努力恢复旧秩序！”曹爽说：“我兄弟四人，全家老小都在城中，我们逃到外地，他们怎么办？”桓范说：“您今天如果不及时外逃，就只有死路一条，更没有办法救活全家老小。如果您以天子的名义，号令天下，哪个敢不响应？如果大事成功，不但您兄弟四人性命保住了，全家老小说不定也都有救，请您不要再犹豫了！”曹爽从小到大，一直过着优裕的生活，从来没干过大事，现在乍听说这么大的变化，早已没了主意，只是不断地流泪、唉声叹气，对桓范说：“让我再细细地想想……”
不多一会，尚书许允、陈泰来到，对曹爽说：“太傅只因为大将军军权太重，天下人议论纷纷，怕生出意外的变化，在大家的压力下才发兵起事，目的只是要大将军您交出兵权就可以了！请您早早回城，太傅还在等您回去商量大事！”曹爽听了这一番话，心中已经有所活动，很想同意这个意见，便放弃了到许都起兵的念头。又过了一会，尹大目捧着太尉蒋济的亲笔书信来到，又将许允、陈泰刚才说过的话说了一遍。曹爽看了蒋济的书信，便打定主意，准备交出兵权，求得一条活路。这时，桓范等人又来催曹爽快快拿定主意发兵，曹爽说要考虑一下。曹爽从黄昏熬到第二天清晨，一直流泪不止，总是拿不定主意。最后，他终于扔掉腰间宝剑，对桓范等人说：“我情愿不做官，交出兵权，过一辈子富裕清闲的日子！”
于是，曹爽解下宝剑、大将军印章，拿出兵符，交给许允、陈泰，请他们将剑、印、兵符送到司马懿处，并说自己随后便到。曹爽部下见他已经失去了将印，大家一轰而散。曹爽回城时，只剩下曹羲、曹训两个兄弟陪着他，孤孤单单地回到城中。
司马懿收了将印兵符，将曹爽兄弟几人赶回家中，用大锁把门锁起来，每一家派一千士兵看守，不让一人出入，又把曹爽的一些心腹人员分别看管起来。
司马懿把曹爽的几个心腹谋士何晏、邓飏、李胜、丁谧、毕轨等一齐抓起来，挨个进行审问，用酷刑逼供，迫使他们招供说：他们和曹爽商定，联手三月底起义，杀掉曹芳，因为曹芳不是先帝曹睿的亲生儿子，不能当皇帝，曹爽才是曹家正宗的后代，应该由曹爽来当皇帝……司马懿还对另外一些人进行逼供，迫使他们招认都是同谋，然后将所有人犯全部下狱。
曹爽自从回城之后，不知道司马懿要怎么处置自己，心里很不安，决定试探一下，便写一封书信，请看守士兵送给司马懿，告诉司马懿，家中缺粮，请送一点粮食来。第二天，司马懿便派人送来几千斤大米、面粉。曹爽非常高兴，告诉家里人说：“太傅对我很好，送来许多粮食，看来不多久就要放了我们！”家人听说，都很高兴。可是，没等吃上司马懿送来的粮食，诏书下达，说曹爽兄弟图谋造反，命令将全家老小全部处斩，所有家产尽入国库。曹爽死后，魏主曹芳封司马懿为丞相，令司马懿父子三人共同管理国事。自此，朝廷的一切权力，全部落入司马懿父子的手中。
