非常道篡位的皇帝本质上都是自己想坐上皇帝的第一把交椅，但李嗣源不是这样，甚至自始至终他都不想背一个篡位的罪名。坐上皇帝的宝座，其实不是他的本意，只是由于非凡才华和战绩，他才被人们推上了至高无上的地位。
李嗣源和其他将领辅佐李存勖立霸业，建立后唐，但李存勖当了皇帝之后，渐渐地变得昏庸无道，对昔日的功臣们也随意猜疑，大将郭崇韬被冤杀后，朱友谦又被害，下一个目标李存勖对准了威望极高屡立奇功的李嗣源。
之前，李嗣源在外作战时，一次他的书记官错写了“上礼毕”几个字，李存勖就说李嗣源要谋反了。吓得李嗣源只好将那个惹事的书记官斩首才算向李存勖表明心迹。
还有一次，李嗣源由于事出紧急，未上报李存勖就将五百副精致的铠甲拿走用了。这让吝啬贪财的李存勖大为恼怒。李嗣源不知李存勖已经生气，又在这时候要求为儿子李从珂任命官职，以便离晋阳近一些，好照顾家属，李存勖却狠狠地说：“军政大权在我手里，你有什么资格为儿子点官做？我的那些好铠甲没我的诏书你就私自拿去，是什么意思？”说完，李存勖就让人去取铠甲，被左右人劝止。李嗣源知道后惊恐不已，赶忙上奏解释，李存勖这才消了气。
事情虽然很快就过去了，但李存勖对李嗣源的猜疑越来越重。等到郭崇韬和朱友谦死后，内外的功臣大将都人人自危，朱守殷奉李存勖的密旨暗地里探察李嗣源的起居活动，朱守殷对李嗣源说：“德业震主者自身危险，功高盖世者很难有赏，公应该早做打算，不要招来祸端而无法躲避。”李嗣源说：“我心不负天地，祸福由他自来，我躲避什么，人命在天，你不用多说了。”李嗣源确实心无二意，但事情的发展却出乎他的预料。
李存勖激起魏州兵变后，先派元行钦去镇压，元行钦作战失利，没能平息兵变，最后不得不派李嗣源领兵前去平乱。李嗣源接到命令，就决定第二天攻城，但当天夜里他率领的军队便发生了兵变，将士们进逼李嗣源的大营，侍卫亲军死伤过半，李嗣源斥责叛将，兵士们辩解说：“皇上对我们士卒丝毫不知体恤，我们还听说在平定魏州叛乱后，我们也要被全部杀死，我们没有叛心，只不过是不想白白送命。我们已经商量好了，和城中军队合为一处，击退各路军队后，拥立您和主上（指李存勖）隔河分治，做我们的皇帝。”
在叛变将士的胁迫下，李嗣源只好进了魏州城，叛将赵在礼流着泪欢迎李嗣源。李嗣源借口出城召集各路流散士卒，才得以脱身出了魏州城，他召集部队后想回首都向李存勖言明心迹，但是大将安重诲劝他说，这样根本无法说明真相，即使说了，元行钦这个小人也会妄加诬陷，奏折更不会到李存勖的手里。石敬瑭也说：“岂有军变于外，上将独无事者乎？”劝他当机立断，李嗣源无奈，只好命石敬瑭为先锋，向南进军。
恰好这时的洛阳也发生兵败，李存勖不幸死于乱军之中。李嗣源进入洛阳之后，没有立即即位，而是以“监国”的身份先掌握了政权，并对朱守殷说：“你好好管理政务，等魏王李继岌回来后，我就交权。”
等李继岌被害的消息传来后，他才接受众大臣的劝进，继位称帝，就是后唐明宗。但他没有听从改国号的提议，他说：“武皇（指李克用）的功业就是我的基业，先帝（指李存勖）的天下就是我的天下。”
按照惯例，李嗣源在李存勖的灵柩前继位，以表示是合法继位，而非篡位。李嗣源继位后，进行了一系列的改革，对李存勖在位期间的一些不得民心的政策加以改正。李嗣源被后世称为五代明君。