行进中的董卓远远望见京城一片火海，知道情况有变，打听到少帝在北芒，董卓又急忙率兵前往。少帝被蜂拥而至的大军吓得惊慌失措，泪流满面。董卓威风凛凛，大摇大摆地走上前去参见少帝，并且向他询问事变经过。少帝结结巴巴，语无伦次，倒是站立一旁的陈留王刘协主动上前向董卓讲述了整个事变的经过，叙述毫不含糊，条理清楚。
当时，刘协只有九岁，比少帝还小整整五岁。董卓大为欢喜，认为刘协要比刘辩强得多，而且又因他是董太后亲自抚养的，于是，便有了罢黜刘辩、拥立刘协的最初念头。
董卓进京后，将何进及其弟车骑将军何苗所统部众皆据为己有，又诱使执金吾丁原部将吕布杀丁原归附于己，兵势甚盛。于是，董卓逼迫汉廷策免司空刘弘，自为司空。为了进一步独揽中央政权，董卓决定召集文武百官商议废除少帝，另立新皇帝。
董卓肆无忌惮地说：“少帝愚昧懦弱，不能敬奉宗庙，没有资格担任天下的君主。为了国家和汉室江山着想，我想效法伊尹放太甲，霍光废昌邑的故事，废掉少帝，改立陈留王刘协为天子！”
在场官员大多慑于董卓的淫威，对他独断专行、随心所欲的行为敢怒不敢言。只有尚书卢植当面提出反对意见，认为少帝只是年纪幼小，行为品性根本就不能与太甲和昌邑王相提并论。董卓大怒，没想到卢植如此不敬，胆敢当众反对自己，便立即命令士兵将他推出斩首，幸亏侍中蔡邕极力劝阻，卢植才免于一死。
之后，董卓废掉少帝，将他贬为弘农王；另立陈留王刘协，即为汉献帝。废立之日，诸臣皆悲切惶恐，却无敢言者。董卓随即鸩杀何太后。
改立献帝之后，董卓将自己升迁为太尉，成为三公之一，掌管全国军事和前将军事务，后又自封郡侯，拜国相，跃居三公之首，掌宰相权。董卓虽然名为“一人之下，万人之上”的国相，但实际上却远远超越皇帝，享有“赞拜不名、入朝不趋、剑履上殿”等特权。
董卓利用手中特权，重新提升和任用大批党人，如吏部尚书周铋、侍中伍琼、尚书郑公业、长史何颙、司空伍处士等。不仅如此，只要是与以上人员有关的党锢之徒，董卓都把他们拔为列卿，一时之间，“幽滞之士，多所显拔”。当朝大文学家蔡邕也曾被董卓拉拢和征召。
董卓除了在中央各部布置亲己势力外，还通过任命太守、刺史等手段安插地方爪牙。这样，董卓通过层层安置耳目，基本上已经控制了中央和地方的主要政治力量，只要是不满他的官员稍有动作，他便毫不留情地予以彻底铲除，杀鸡骇猴，威慑朝野。
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