元凤元年（公元前80年）九月，上官桀等人诬告霍光的阴谋，被十四岁的小皇帝识破，上官集团于是下定决心，发动武装政变。
他们计划，由长公主出面宴请霍光，而后趁机将其杀死，并废除昭帝。长公主门下的稻田使者燕仓得知了他们的阴谋，立即向大司农杨敞（司马迁的女婿）告发，杨敞又转告了谏大夫杜延年，杜延年再禀告皇帝，于是昭帝、霍光掌握了上官桀等人的武装政变计划。霍光建议先下手为强，昭帝于是命人逮捕了上官桀父子、桑弘羊等密谋政变的大臣，并夷灭其族，长公主和燕王自知罪大无赦，先后自杀身亡，只有九岁的上官皇后，因为也是霍光的亲外孙女，得以存活。
内乱平定后，霍光得到汉昭帝的全面信任，拜大司马大将军。不但霍光权倾朝野“威震海内”，他的儿子霍禹、侄孙霍云同时担任统率宫卫郎官的中郎将；霍云的弟弟霍山官任奉车都尉侍中；霍光的两个女婿分别担任东宫和西宫的卫尉，掌管整个皇宫的警卫；堂兄弟、亲戚也都担任了朝廷的重要职位，形成了一个盘根错节、遍布西汉朝廷的庞大的势力网。从皇宫后院到朝堂深处，从天子枕边到禁院高墙，霍家的势力蔓延至各个地方，而霍家的势力由全由霍光掌控，于是乎，霍光已经成为当时实际上的最高统治者。
