在慈禧策划政变的同时，康有为也在密谋采取果断措施，组织力量包围颐和园，捕杀慈禧。据当时参与其事的湖南会党首领毕永年记载，9月13日晚，康有为将毕叫去说，事态已十分危急，太后将在天津阅兵时发动政变，“吾欲效唐朝张柬之废武后之举”，因皇上手无寸铁，难以举事，现已奏请皇上召袁世凯入京，助行此事。16日晚，传来光绪提拔袁为侍郎候补的消息，康有为感到光绪皇帝已经接受了他的主意，大为兴奋，立即召集毕永年商议行动步骤，叫毕趁袁世凯带兵包围颐和园时，“率百人奉诏往执西后而废之可也。”并打算“其奏知皇上时，只言废之，且俟往颐和园时，执而杀之可也。”19日，毕永年一早去见谭嗣同，询问谭昨晚游说袁世凯的结果，谭对毕说，袁只是说此事须缓办。谭、毕二人对袁世凯能不能助行此事，都持怀疑态度。当毕得知已将行动的计划全部告诉了袁世凯时，连声说“事今败矣，事今败矣”，赶快逃走了。
康有为为了排除变法阻力，决计对慈禧采取果断措施，这不失为有勇气和魄力，但要取得成功又必须有周密的计划和一定的实力。可是，当谭嗣同、毕永年都感到不大可行时，手无寸铁的康有为却仍然坚持己见并寄厚望于袁世凯，表现出了书生的本色。就在谭嗣同游说袁世凯的当天，还未等到袁告密时，慈禧已经先下手了。在这场政变中，慈禧似乎是胜利者，其实，她是真正的失败者，因为扼杀了戊戌变法，同时就意味着拒绝给病入膏盲的清王朝以及时治疗，其后果必然是加快它的灭亡。
慈禧发动政变的八月初三（9月18日），正好是张之洞的生日，他的儿子在京举行祝寿活动。张之洞的门生故吏前往祝贺。在场的杨锐“举杯不能饮”，心情沉重地说：“今上与太后不协，变法事大，祸且不测，吾属处枢要，死无日矣。”在此前三天，即9月15日光绪已赐密诏给杨锐谕：“将旧法尽变，而尽黜此辈昏庸之人，则朕之权力实有未足。果使如此，则朕位且不能保。”故杨锐已知政变的危机。
9月16日，刘光第在家书中也说，军机四卿参与新政“遂为嫉妒者诟病，势如水火，将来恐成党祸”。可能正因为如此，杨、刘二人才采取了稳健的态度。杨锐在接到光绪的密诏时，就劝光绪对太后“应宜遇事将顺，行不去处，不宜固执己见”，“变法宜有次第”，“进退大臣不宜太骤。”还把态度激进的林旭唤去责备了一番。然而，由于慈禧已经抢先发动了政变，康有为围颐和园的策划又事机泄漏，一切补救措施再也无济于事，一切稳健的做法也无法缓和新旧势力的尖锐冲突了。
在袁世凯入京觐见光绪时，大概曾受荣禄之托，准备荐举张之洞入京主政。张之洞从在京的幕僚钱恂处得知这一消息后，可能已经风闻京师情况不妙，于9月18日连忙电告钱恂：“袁如拟请召不才入京，务望力阻之，才具不胜，性情不宜，精神不支，万万不可。”看来，善于把握时机的张之洞，可能已经预计到政变在即，因而决不愿卷入这个危险的漩涡。9月20日，袁世凯离京前向光绪请训时，仍然荐举了张之洞。其《戊戌日记》记述了当时奏请的内容：“威信各国变法非易，非有内忧，即有外患，请忍耐待时，步步经营，如操之过急，必生流弊。且变法尤在得人，必须有正直明达时务老成持重如张之洞者，赞襄主持，方可仰答圣意，至新进诸臣，固不乏明达猛勇之士，但阅历太浅，办事不能缜密，倘有疏误，累及皇上，关系极重，总求十分留意，天下幸甚，臣受恩深重，不敢不冒死直陈。”当时，光绪已经失去了权力，虽然为之“动容”，但“无答谕”。
宫廷政变
“百日维新”期间的形势是，一方面光绪帝“锐意变法”，设计新政，连连颁布变法诏令，把维新运动向纵深推进；另一方面慈禧太后麇集顽固势力，加紧政变部署。荣禄、奕？、刚毅等顽固派干将频繁地出入颐和园，同西太后秘密策划阻止变法和反对光绪帝的阴谋活动。
随着维新运动的发展，顽固派反对光绪帝的活动越来越嚣张，最关键的一步是阴谋废光绪帝而另立新帝。先是慈禧太后授命其亲信荣禄为直隶总督统率北洋三军，直接控制了卫戍京津的军权。荣禄对于西太后的安排心领神会，他说：“皇上任用匪党，难保日久不生变乱，京、津咫尺，以北洋陆军可资镇制。”荣禄出任以前，慈禧太后已布置了废立计划，唆使御史李盛铎奏请光绪帝恭奉皇太后“天津阅兵”，阴谋在阅兵时，用武力胁迫光绪帝“让位”，另立新君。同时，慈禧太后还发出一系列任命，进行废立的各方面准备：五月初六日任命怀塔布管理圆明园八旗及鸟枪营事务；任命刚毅管理健锐营事务，加强了对首都和紫禁城的军事控制；任命裕禄在军机大臣上行走，配合刚毅、奕？在中枢机构内的活动，以牵制光绪帝发布变法谕旨。此外，慈禧太后还派出大批爪牙，对光绪帝的一举一动加以监视，内廷布置她的心腹太监，稽查各宫门的出入人员；紫禁城各门也有步军统领所派出的八旗官兵把守，严厉盘问行人，遇有疑虑即刻向西太后禀报。通过各方面的布置，到七月底八月初（9月间），以慈禧太后为首的清朝顽固派携手联合，完成了发动政变的部署。荣禄一语道破了天机，他说“姑俟其乱闹数月，使天下共愤，罪恶贯盈，不亦可乎？”顽固派虎视眈眈地张开扼杀新政的罗网，等待着他们的最高统帅慈禧太后发出宫廷政变的命令。
黑云密布，雷鸣电闪，暴风雨即将来临
变法谕令不断发出，引起了社会上守旧势力对维新运动的不满和仇视，慈禧太后发动政变的社会基础随着变法的深入而不断扩大着。废除八股文体应试，大批八股士子失去进身之阶，他们多年来揣摩四书的本领成为无用，因而对新政也有对抗情绪，这也是慈禧太后发动政变的一股社会势力。书院及祠庙改为中西学兼习的学校，必然使乡间的一些土豪劣绅和奸僧恶巫失去赖以生活的依据，他们大肆散布诬蔑之词，危言耸听，说什么光绪帝加入了天主教，康有为在宫中设立礼拜堂等等。詹事府、通政司、光禄寺、鸿胪寺等闲曹被撤之后，造成一些官吏失业，他们也对新政怀着怨恨，在宫里成了顽固派的耳目和间谍。此外，一些其他衙门的大小官僚们看到变法诏令不断推出，也人人自危，惶惶不可终日。
维新变法是一场有深刻意义的改革运动，必然触犯一些人的切身利益，他们纷纷站到维新运动的对立面，成为慈禧太后发动政变的社会基础。顽固派就是利用这股旧势力，在新政推行103天的时候，发动了惊心动魄的宫廷政变。
天津“阅兵”的日期愈来愈临近，尽管光绪帝不愿意去天津，可是慈禧太后和荣禄已经商定好“阅兵”的日程和仪式，并擅自以上谕的形式宣布中外。形势发展的日益恶化，使维新派感到惊恐，康有为认为北洋三军的将领中袁世凯曾经驻扎朝鲜，略略知道日本明治维新情况，并且还加入过强学会，便把天津“阅兵”一旦发生险情时拯救光绪帝的希望寄托在他身上。康有为派他的弟子徐仁禄前往小站游说袁世凯，希图争取他从顽固派营垒中分化出来，派兵包围颐和园捕杀慈禧太后，并除掉西太后的心腹、当时执掌兵权的荣禄。袁世凯是有丰富政治经验的两面派，在徐仁禄面前表示对康有为非常钦服，徐仁禄满以为游说成功，赶回北京向康有为报告了袁的态度。维新派书生气十足，上了大当还信以为真，康有为立即草拟密折，向光绪帝建议“结袁以备不测。”光绪帝按照康有为的建议，七月二十六日（9月11日）发出上谕：“电寄荣禄，著传袁世凯即行来京陛见。”二十九日袁世凯乘火车晋京，他首先拜访满洲权贵礼亲王世铎和庆亲王奕？等以探听风声，窥测方向。因为他们两人正忙着奔走颐和园同慈禧太后密谋政变活动，袁世凯均未遇见。八月一日（9月16日）光绪帝召见袁世凯，并谕内阁：“现在练兵紧要，直隶按察使袁世凯……著开缺以侍郎候补，责成专办练兵事务。”出于形势的紧要，光绪帝在召见后立即授以侍郎候补衔，委他专办练兵事务，也中了袁世凯的迷魂阵。狡猾的袁世凯惟恐因光绪帝的授命而引起顽固派对他的怀疑，他马上去拜访刚毅、荣禄、王文韶等军机大臣，表示无功受赏，无意领受，向顽固派打了招呼以取得谅解。第二天光绪帝再次召见，袁世凯两面三刀在光绪帝面前谢恩重赏，使光绪帝对他失去提防，在陷阱里愈陷愈深。
袁世凯晋京，顽固派敏捷地觉察出光绪帝已作重大部署，迅速采取了应急措施：首先，荣禄把北洋三军之一的聂士成手中的武毅军由芦台调到天津，屯扎在陈家沟一带，截断北京和小站之间的交通，防止袁世凯军西行；其次，调董福祥的甘军移驻北京彰德门外的长辛店，“专供皇差弹压之用。”在北京的顽固派奕？、怀塔布、李莲英等连日在颐和园见慈禧太后，“跪请训政”，御史杨宗伊于八月初二日“至颐和园递请训政折”。京、津一带风声鹤唳，气氛日益紧张。
七月二十九日（9月14日），光绪帝诣颐和园乐寿堂向慈禧太后请安，请开懋勤殿以议制度，见“太后不答，神色异常，惧而未敢申说”。光绪帝从西太后阴森的神态中判断事态将有可能发生剧变，当日赐密诏给杨锐向维新派示意局势的逆转。密诏云：
近来朕仰窥皇太后圣意，不愿将法尽变，并不愿将此辈老谬昏庸大臣罢黜，而登用英勇通达之人，令其议政，以为恐失人心……则朕之权力，实有未足，尔等与林旭、谭嗣同、刘光第及诸同志等妥速筹商，密缮封奏，由军机大臣代递，候朕熟思审处，再行办理，朕实不胜紧急翘盼之至。特谕。
杨锐见了密诏惊惶不安，推说：“陛下家事，当谋宗室，小臣惧操刀而自割也。”因为恐惧而竟把密诏搁了几天之后才送到其他三位维新派手中。
事态发展愈益紧逼，慈禧太后废立之谋，光绪帝也有察觉。他知道搞废立的主要罪状是听信康有为妄言而乱家法，所以光绪帝必须立刻催促康有为离京，以免被顽固派抓住口实。八月初二日（9月17日）谕内阁催康有为离京：
工部主事康有为，前命其督办官报局，此时闻尚未出京，实堪诧异，朕深念时艰，思得通达时务之人，与商治法。闻康有为素日讲求，是以召一次，令其督办官报。诚以报馆为开民智之本，职任不为不重，现筹有的款著康有为迅速前往上海，毋得迁延观望。
八月三日（9月18日）早晨，康有为接谕令，召集谭嗣同、梁启超、康广仁、徐仁禄等在南海会馆商讨应变对策。最后决定由谭嗣同去会见袁世凯，策动他“杀荣禄，除旧党”，举兵勤王。
当日夜间，谭嗣同独去法华寺访袁世凯，梁启超前往金顶庙容闳寓所等候消息。会见时袁世凯再耍两面派手法，一面向谭嗣同慷慨表示“杀荣禄乃一狗耳”；一面又叹苦衷：“吾营官皆旧人，枪弹火药皆在荣禄处，且小站去京二百余里，隔于铁路，虑不达事泄。若天津阅兵时，上驰入吾营，则可以上命诛贼臣也。”袁世凯给维新派吃了一只模棱两可的空心汤圆，实际上不肯派兵“勤王”。八月初四日清晨，谭嗣同赶到金顶庙向梁启超等报告了昨夜访袁情况，一致断定袁世凯不肯举兵相助，大家相对叹息，无可奈何。康有为离京前夕，走访李提摩太，要他请求英国驻华公使窦纳乐出面干预，复又求见来华游历的日本前任首相伊藤博文，请他去游说慈禧太后“回心转意”。康有为的奔波亦无结果，八月初五日傍晚，匆匆乘火车离京，六日自天津搭英商太古公司的重庆号轮船取海道赴上海。
由于形势不断恶化，光绪帝进行了最后的努力，期望挽转危局。其一是八月初四日召集军机大臣，向他们摊牌说：“朕不自惜，死生听天，汝等肯激天良，顾全祖宗基业，保全新政，朕死而无憾。”希望激起枢臣的正义感，借以保全新政。然而，这是不切实际的空想，枢臣中几乎全是西太后的死党和投机钻营分子，他们岂会改变顽固立场站到维护新政一边。其二是八月初五日召见袁世凯“朱笔密谕”，命他保护新政。这一着更是无稽之谈。袁世凯退朝时立刻变卦，他对人表示：“皇上若责我以练兵，我不敢不奉诏，若他事则非我之所知也。”公开表示了投靠慈禧太后的态度。其三是接见伊藤博文争取日本政府的支持；还传谕于初八日召见李提摩太，聘他为新政“顾问”。但是未到初八日，光绪帝已经成为慈禧太后的囚徒了。光绪帝的三项努力，结果全部落空，维新势力完全失去对抗顽固派发动政变的能力。
八月初五日，袁世凯向光绪帝“请训”之后就回到了天津，当夜向荣禄泄露了光绪帝的“朱笔密谕”和维新派策动兵变的机密，出卖了光绪帝和维新派。荣禄如获珍宝地乘专车直奔北京向慈禧太后密报内情。西太后早已布张罗网，顽固派在紫禁城内外密切注视着光绪帝和维新派的任何举动，所以袁世凯的密告只是为他们发动政变提供“口实”，无别的重要价值。此时，慈禧太后认为镇压维新运动已经“俟到了时候”，用不着等到“天津阅兵”就可以动手了，所以她匆匆从颐和园赶回皇宫，八月六日（9月21日）发出“训政”旨令。这天清晨，光绪帝到中和殿阅奏文，一群侍卫太监和一队“荣禄之兵”闯入殿内，声称“奉太后命”，押光绪帝到慈禧太后的便殿。光绪帝跪在西太后面前，遭到一顿严厉的训斥。
是日，太后御便殿，召庆王、端王、军机御前大臣跪于案右；皇上跪于案左，竹杖于座前。疾声厉色，讯问皇上曰：“天下者，祖宗之天下也，汝何敢任意妄为，诸臣者皆我多年历选，留以辅汝，汝何敢任意不用！乃竟敢听信叛逆蛊惑，变乱典刑。何物康有为，能胜于我选用之人？康有为之法能胜于祖宗所立之法？汝何昏愦，不肖乃尔！”
在训斥中慈禧太后和盘托出了她反对新政的理由，就是为了维护腐朽的祖宗大法和保持她在清朝的太上皇地位。训斥之后，就把光绪帝送至中南海的瀛台看管起来了。
慈禧太后一日间就完成了幽禁光绪帝的宫廷政变，当日以光绪帝的名义发出上谕声称：
现在国事艰难，庶务待理，朕勤劳宵旰，日综万几，兢业之余，时虞丛脞。恭溯同治年间以来……慈禧皇太后两次垂帘听政，办理朝政，宏济时艰，无不尽美尽善。因念宗社为重，再之吁恳慈恩训政，仰蒙俯如所请，此乃天下臣民之福，由今日始，在便殿办事，本月初八日，朕率王大臣在勤政殿行礼，一切应行礼节，著各衙门敬谨预备。
盗用光绪名义发谕旨和用“吁恳慈恩”的借口是慈禧太后控制最高权力的一贯手法，从八月六日起，她由幕后跳到幕前，牢牢地掌握着清朝的统治大权。这一事件发生在光绪二十四年，干支为戊戌年，故史称“戊戌政变”。从四月二十三日《明定国是》诏的颁布到八月初六日“戊戌政变”为时103天，这就是“百日维新”的由来。
瀛台风雨
慈禧回宫发动政变后，立即指派了20名亲信太监，护送光绪帝往瀛台幽禁。
原来这瀛台，乃是清代皇宫西苑南海中的一片楼台。因它四面环水，有如蓬瀛，所以名叫瀛台；为明、清两代帝王后妃游宴之所。慈禧见它位于海水中央，只有一面吊桥与陆地相通，防卫方便，便把光绪帝幽禁在这里。
这瀛台也有不少宫殿，穿过一座木吊桥，爬上数十级平阶，进入仁曜门，门南即为翔鸾阁，东西共九间，左右迁楼回抱，又各十九间。阁上向南的窗槛上，嵌有大理石两方，圆如明月，硕大光明，传为稀世之宝。阁后东有祥辉楼，西有瑞曜楼，都是空着的，并未住人。正中为涵元殿也就是瀛台正殿了。殿前左右各有一井，也有井亭遮护。殿后有一些花木，与波光水影相掩映，虽然景象佳丽，只是隔离宫廷，因此凄凉得很。从现在起，光绪就将在这里度过一种长期监禁、有如囚徒般的苦闷生涯，以了却他那痛苦的余生。
尽管光绪只是一个囚困瀛台有名无实的皇帝，不过，这种“名”与“实”不相符的情况仍潜伏着危机。载―保有的皇帝名义仍在被某些政治势力所利用，并可能成为帝党东山再起的契因。于是，废帝与反废帝的斗争便成为戊戌政变宫廷斗争的焦点。
政变后不久，御史张仲4、黄桂均率先呈递密疏：“皇上得罪祖宗，当废。”1898年9月25日，清廷正式下诏：“朕躬自四月以来，屡有不适，调治日久，尚无大效，京外如有精通医理之人，即著内外臣工切实保荐候旨，其现在外省者即嘱驰送京，勿稍延误。”该诏意在：一方面为慈禧复出寻找借口；另一方面为废黜光绪预做铺垫。它以“朝廷圣旨”的形式出现，所关非同小可。从10月18日开始，清廷又逐日公布光绪脉案，渲染病情。谁将是光绪替代者的问题也被提出，引起外间的各种揣测。9月24日，有西文报纸认为“以合法继承人来说，似乎应该是最近逝世的那位恭亲王的儿子”来“继承大统”。25日，即将离沪出逃的康有为告诉英国外交官班瑞（Baurne）“一位小孩子将要继皇上登基”，候选人之一是“恭王的孙子”（溥伟）。10月12日，《泰晤士报》驻北京高级记者莫里循声称“光绪皇帝已被谋杀或将被谋杀，选定的继承人是端王年方10岁的孙子”（按：应为儿子，指溥仪）。显然，慈禧废黜光绪的图谋已不再是什么秘密。一场替换皇帝的大风波即将来临，但这却遭到各种力量的反对。