河东节度使驻节晋阳，其地即是今日的山西太原。山西省表里山河，自古称为形胜之地，魏末的高欢、隋末的李渊，都从太原起家，从而成就其霸业。五代时因与北方的契丹为邻，配置强将重兵，地位更加重要。潞王李从珂因为石敬瑭深具人望，不愿意将他放置在兵强马壮的北方大藩，所以迟迟不肯任命他的新职。至此，因皇太后及公主的一再劝说，石敬瑭又久病骨立，看似不足为患，方才慨然允其归镇，仍为河东节度使。不过，这并不表示皇帝对石敬瑭已经没有顾忌之心，而石敬瑭亦绝不敢掉以轻心。
石敬瑭回去之后，更是小心防范，他的妻子有次回去参加李从珂的生日宴会，想早点回来，李从珂却醉醺醺地对她说：“这么着急回去，是不是要和石郎造反呀？”妻子回来告诉了石敬瑭，这使石敬瑭更加相信李从珂对他疑心很重，因为酒后人常说些平时不说的心里话。从此石敬瑭就开始为以后做充分的准备。一方面在京都的来客面前装出一副病态，说自己没有精力治理地方政务，以此来麻痹李从珂；另一方面，他几次以契丹侵扰边境为名，向李从珂要大批军粮，说是囤积以防敌入侵，实际是为以后打算。李从珂被他蒙在鼓里，屡次上当，但石敬瑭的部下却看了出来，在朝廷派人慰劳将士时，有的人就高呼万岁，想拥立石敬瑭做皇帝以功邀赏。石敬瑭害怕事情泄露，就将领头的将士共三十六人全部杀死。
石敬瑭把自己在洛阳和诸道的财产货物全部收归晋阳，托言说用来赞助军费。人们都知道他有异常的打算。后唐末帝夜间与自己亲近的大臣们从容谈论说：“石郎和我是非常亲的亲戚，我对他没有什么猜疑的事情。只是流言蜚语不断传来，万一我和他失去了和睦关系，用什么办法可以解决呢？”大家都不回答。
端明殿学士、给事中李崧退下来，在背后与同僚吕琦说：“我们这些人受皇上的恩宠深厚，怎么能等同于一般人，和他们一样袖手旁观！您准备拿出什么计策？”吕琦说：“河东那里如果有异常的阴谋，必然要勾结契丹国作为援助。契丹国的太后述律氏由于自己的儿子李赞华住在中原，屡次要求和亲。只是他们要求释放突欲的条件未获得满足，所以和亲的事情没有成功。如果现在能放还突欲，与他们议和，每年赠送大量礼物钱财给他们，他们必然欢欢喜喜地接受调遣。这样，河东那里虽然想蠢蠢欲动，也成不了气候。”
李崧说：“这也是我的想法啊！然而钱、谷都得经过三司才能支出，最好再和张宰相商量一下。”便把这个计划告诉了张延朗，张延朗说：“按照学士的计谋，不但可以控制河东，也能节省十分之九的边境军事费用，没有比这个计策更好的了。假若主上听从了这个主张，只管责命老夫去办理！我建议从国家财库之外搜集这笔钱财，供给这项开销。”一天夜晚，李、吕二人向末帝秘密地提出了这个办法。末帝听了大喜，称赞他们二人忠心。二人私下起草了一封给契丹国的书信，等待末帝的命令。
过了一段时间，末帝把他们的计谋告诉了枢密院直学士薛文遇，薛文遇回答说：“用天子这样尊贵的身份，屈身侍奉夷狄这样的邦国，不是耻辱吗？另外，那些虏人，如果按照从前的惯例要求娶我们的公主，我们用什么理由拒绝他们？”又说：“安危托于妇人。”末帝的主意便改变了。一天，末帝紧急召来了李崧、吕琦二人，大发脾气，指责二人说：“你们这样的人都能知古达今，要帮助君主获得天下太平，可是你们却为我提出这样的谋划？我的一个女儿还在乳臭未干的年龄，你们想把她抛弃到沙漠里去吗？况且要拿出我们养育贤能的钱财输送给胡虏邦国，你们的用意是什么？”与契丹交好的机会就这样丧失了，后唐没有抓住机会争取潜在的对手，从而为石敬瑭借助契丹的势力进行叛乱提供了契机。
石敬瑭利用自己生病的条件，会客访友时，口口声声地说自己身体虚弱，不胜政务，以遮人耳目，暗地里扩充兵力，积蓄军粮。当时，后唐政府为了防御北方契丹国的侵扰，把大部分中央禁军布防在幽州和并州。借口备边，石敬瑭请求朝廷增兵，又要朝廷替他向河东富裕人户征粮。另外还向镇州（今河北正定）征收五万匹绢送给他的总管府，说是用来换买军粮的。还要镇州、冀州捐献一千五百辆车运粮到他辖内的代州（今山西代县）。这样，石敬瑭借口防御契丹，向朝廷索要了大量兵力和军粮，并以朝廷的名义收了许多额外的摊派。
为防止以后有变，弄得措手不及，石敬瑭决定试探李从珂，就上书假装辞去马步兵总管的职务，请求到别的地方任节度使，如果李从珂同意就证明他怀疑自己，如果安抚让他留任就说明李从珂对他没有加害之心。但李从珂却听从了大臣薛文遇的主意，薛文遇说：“河东调动也要反，不调动也会反，时间不会太长，不如先下手为强。”李从珂就下令派石敬瑭去他处任节度使。
末帝任命建雄节度使张敬达为西北藩汉马步都部署，督促石敬瑭到郓州赴任。石敬瑭接到命令，疑虑惧怕，便和他的将佐商量说：“当我第二次来河东任节度使时，皇上当面答应我，一辈子不再派人来代替我，今天居然有这样一道命令，莫非是和今年主上过春节时，和公主所说的那件事一样吗？我不造反，朝廷就要先发制人，我怎么能束手待毙，死在道路上呢？现在我暂且上表说有病，来观察朝廷的意图，如果他们宽大对待我，我还会当好一个臣子，如果派兵来攻打我，我就改变态度考虑如何对待他们了。”他的幕僚段希尧极力建议抗拒朝廷命令，石敬瑭因为他为人质朴直率，没有责怪他。节度判宫华阴县人赵莹劝说石敬瑭到郓州赴任。观察判官平遥县人薛融说：“我薛融是一介书生，不熟悉行军作战的事情。”刘知远说：“您长期统领兵马，深得士兵的拥护，现在占据有利的地点，人马精锐强壮，假如起兵，传发檄书，就可以完成帝王的事业，为什么要听从一纸诏书，就自己投身虎口呢？”掌书记洛阳人桑维翰说：“当时主上初登皇帝大位的时候，您进京上朝拜见，主上难道不懂得蛟龙不能放它回到深渊去的道理吗？然而最后还是把河东地带交给您，这原是天意的安排，借给您一件锋利的兵器呀！明宗先皇帝希望把帝位留给够资格的人来继承，可是当今主上却以庶族分支出身的庶子身份继承皇位，人心不服，众人不肯归附他。您是明宗先皇帝的爱将，今天主上却把您看成是谋反叛逆的人，这就不是低头谢罪可以获得宽容和赦免的事情了，而只能竭力做好保全自己的准备。契丹国主与明宗先皇帝缔约结为兄弟，现在他们的部落就在附近的云州、应州，您如果能够推心置腹降尊投顺联络他们，万一发生紧急情况，早上呼唤他们，晚上就能来援救，还怕什么事情办不成？”石敬瑭由此下定了造反的决心。
在这以前，朝廷怀疑石敬瑭有二心，曾任用羽林将军宝鼎县人杨彦询为太原府副留守。石敬瑭即将起兵造反，也把心思告诉了杨彦询。杨彦询说：“不知道河东现在的兵力和粮食有多少？能够和朝廷的兵力相匹敌吗？”石敬瑭左右的人员建议杀掉杨彦询，石敬瑭说：“唯有团副使这一人，我自己要保全他，你们这些人不要再说了。”
昭义节度使皇甫立向朝廷报告，说石敬瑭谋反。石敬瑭上表给朝廷，说皇帝是养子，不应当继承皇位，请把皇位传给许王。末帝把石敬瑭的表章撕成两半扔在地上，下诏书回答他说：“你同李从厚本来关系并不疏远，可是你把他抛弃在卫州的事情，天下人都知道。让位给许王的话，什么人肯相信！”末帝下制文，削夺了石敬瑭的官职爵号。末帝任命张敬达兼太原四面排阵使，任命河阳节度使张彦琪为马步军都指挥使，任命安国节度使安审琦为马军都指挥使，任命保义节度使相里金为步军都指挥使，任命右监门上将军武廷翰为壕寨使。而后又任命张敬达为太原四面兵马都部署，任命义武节度使杨光远为副部署。又任命张敬达负责主管太原行府的事务，任命原彰武节度使高行周为太原四面招抚、排阵等使。刘光远出发之后，定州军发生叛乱，牙将干乘县人方太领兵讨伐平定了定州的叛乱。
张敬达带领三万士兵在晋安乡安营扎寨，向朝廷奏报说西北先锋马军都指挥使安审信叛变投奔晋阳。安审信是安金全的侄子，石敬瑭与他有旧交。在此以前，雄义都指挥使马邑县人安元信带领自己部下六百余人戍守代州，代州刺史张朗待他很好。安元信秘密地劝说张朗说：“我看石令公是一位长者，他干事必能成功。您何不暗中派人与他联络说明自己的意向，这样可以保全自己。”张朗不肯听从，由此二人互相猜疑忌恨。
安元信谋划杀死张朗，没有成功，他就带领自己的人马投奔安审信。安审信便率领自己的数百骑兵与安元信的人马一起投奔晋阳。石敬瑭对安元信说：“你看到了什么样的利害所在，要舍强归弱？”安元信回答说：“我安元信并不能懂得星象、识别气候，只是观察人情世事做出判断而已。作为帝王，能够用来统治天下的东西，没有比信誉更重要的了。现在，主上对令公失去大信，关系亲近而且尊贵的人尚且不能保全自己，何况那些疏远而且卑贱的人呢！他的灭亡翘足可待，又怎么能够称得上强大！”石敬瑭听了高兴，委任他管理军中事务。振武西北巡检使安重荣戍守在代北，他也率领步兵、骑兵五百人投奔晋阳。
安重荣是朔州人。朝廷任命宋审虔为宁国军节度使，并充任侍卫马军都指挥使。石敬瑭的儿子右卫上将军石重殷、皇城副使石重裔听说石敬瑭起兵造反，躲藏到民间市井之中。石敬瑭的弟弟沂州都指挥使石敬德杀死自己的妻子、女儿然后逃跑了，但不久就被抓获，死在狱中。石敬瑭的叔伯弟弟彰圣都指挥使石敬威自杀。秋季，官府捕获了石重殷、石重裔，杀了他们，并把窝藏他们的人家全族都杀害了。
张敬达派怀州彰圣军去戍守虎北口，该军指挥使张万迪带领五百名骑兵投奔河东。朝廷下诏，把他家中的所有人全部杀掉。
石敬瑭慌不择路地勾结契丹做了儿皇帝，从此留下百世骂名，成了臭名昭著的卖国皇帝。