此时的司马伦已经迫不及待地要当皇帝了。
毫无疑问，想让司马伦当皇帝，从而水涨船高，攫取更大权力的人是孙秀。而促使司马伦毫不犹豫地做出这项足以使晋王朝走向最终覆灭的重大决定的直接原因，竟然是来自巫婆神汉的妄言。
史书记载，司马伦和孙秀二人都十分迷信，这个念头最初产生于孙秀，他让牙门将赵丰假装成司马懿灵魂附身，对司马伦下命令，要求司马伦早日登基，拯救晋王朝。当时，说的活灵活现的：司马懿的灵魂就站在洛阳北边的北邙山上，在那里施展法术，帮助赵王司马伦。于是，司马伦对老爸帮助作为小儿子的自己深信不疑，在北邙山上另外建设了一座司马懿的庙宇进行供奉。
在把司马伦的脑子弄晕以后，下面的事情全部由孙秀张罗。
令太子詹事裴劭，左军将军卞粹等人充当相府从事中郎，负责具体的筹备组织工作。更使散骑常侍、义阳王司马威充当侍中，（司马孚曾孙，司马望之孙，司马洪之子，小字阿皮）与黄门郎骆休，闯入内廷，威逼司马衷交出玉玺。司马衷虽然蠢笨，但是也知道玉玺对于自己的重要性，就是不给，司马威上前，强行从司马衷怀里夺了下来，在撕扯中间，可傻人脑子就是一根筋，司马衷死死抱住玉玺，弄得司马威满头大汗，由于用力过大，把司马衷的手指都扭断了，司马衷只好放手。
如今，我们似乎还能看到司马衷那副委屈的面容和一双欲哭的眼睛。
司马威拿到了玉玺，又和手下一道，写下了司马衷禅让的诏书，盖上玉玺。
然后，让使持节、尚书令满奋、尚书仆射崔随一起把玉玺送给司马伦。（关于满奋和崔随二人，史书没有太多的记载，只是在《世说新语》上，有一个关于满奋畏风的有趣故事，不妨插叙一下，调节一下气氛：说的是满奋这个人，虽然长得很健壮，但是却很怕冷，一次，在司马炎身边侍坐，北窗是玻璃窗，看似好像透风，但是其实很严实，满奋看到这样，就面露难色，司马炎笑话他，满奋回答：“臣好比是吴地的牛（因为怕热），看见月亮（误以为是太阳）就发喘起来。”（臣犹吴牛，见月而喘）《世说新语，言语篇》）
司马伦还假装谦让，坚决不予接受。
于是，全体朝臣、诸王一起到司马伦的府上，假称天上有符瑞，天命所归，经过百般劝说，司马伦这才勉强同意。
然后，左卫将军王舆与前将军司马雅（曾经给使东宫，最先起意要杀贾南风的那位）一起率领甲士进入皇宫大殿，号令护卫皇宫的三部司马，宣布禅让事宜，晓谕祸福赏罚，三部司马没一个敢表示异议的。（此处《晋书司马伦传》记载颇为详细，但是，却说满奋等人把皇帝玉玺给了司马伦以后，司马威才进宫逼夺玉玺的，前后矛盾。似乎应为司马威夺了玉玺以后，才有奉玉玺给司马伦，这样才合情合理。）
天还没亮，全体朝臣以及内廷宦官一起准备皇帝的法驾去迎接新皇帝司马伦进宫。
而老皇帝司马衷乘坐皇帝专用的云母车，带领皇帝的仪仗队几百人，（卤簿，汉应劭《汉官仪》解释：“天子出车驾次第谓之卤，兵卫以甲盾居外为前导，皆谓之簿，故曰卤簿。”）从华林西门出居金墉城。给司马衷送行的有：尚书和郁，侍中、散骑常侍、琅琊王司马睿，中书侍郎陆机，这三个人把司马衷随别到金墉城外就返回了。让张衡带兵守卫司马衷，其实形同幽禁。
司马伦带着5000甲士护卫，从皇宫的正门端门进入皇宫，登上太极殿，在太极殿上代表政府的尚书令满奋、尚书仆射崔随、乐广等把玉玺正式交给了司马伦，于是，司马伦正式登上了皇帝宝座，大赦天下，并改元建始。称老皇帝司马衷为太上皇，改金墉城为永昌宫。
司马伦下令：
301年全国所有需要参加考试考核的贤良方正、直言、秀才、孝廉、良将都可以免试；
太学的学生只要16岁以上或者没毕业但是学了20年的，都可以当公务员；
郡县的官长只要在大赦之日在职的，全部封侯；
郡的纲纪都评为孝廉，县的纲纪都评为廉吏。（《资治通鉴·晋明帝太宁二年》胡三省注：“纲纪，综理府事者也。”）
接着，司马伦迫不及待地封自己的世子司马荂为太子，司马馥为侍中、大司农、领护军、京兆王，司马虔为侍中、大将军领军、广平王，司马诩为侍中、抚军将军、霸城王，孙秀为侍中、中书监、骠骑将军、仪同三司，张林等诸党都封为重臣大将。从上述对于诸子的安排来看，司马伦对于司马允利用中护军的身份发动叛乱，印象十分深刻，所以，他让次子司马馥领中护军，以三子司马虔领中领军，以小儿子司马诩为抚军将军，完全控制禁卫军权和京师卫戍部队军权。
为了讨好下属，司马伦大肆封赏，除了上述封赏以外，对于赵王府的亲随，下至奴仆，都越级提拔，封侯的封侯，加侍中的加侍中，以至于每次开会的时候，佩戴侍中标志“貂蝉”的人到处都是。由于制作官印的金银都拿去用于封赏，使得没有金银去制作官印，只好用木板写上什么什么侯爷或者什么什么官爵的。
当时的人们传言说：“貂不足，狗尾续。”连老百姓也感觉太荒唐，这个政权不会长久了。
有立就有废。
当初用来给自己的行动涂上正义色彩的皇太孙司马藏，如今已经失去了应有的价值，在封自己的儿子为太子的同时，理所应当地把皇太孙司马藏废为濮阳王。过了9天，又把这个不懂事的小孩残忍地杀死——为的是断绝人们复辟的希望。
虽然表面上司马伦的登基是全体朝臣的一致推举，但是，此时，位居东南的齐王司马冏、北面的成都王司马颖、西面的河间王司马顒却各自心怀叵测，虎视眈眈。而司马伦的内部也不是铁板一块：
作为中书监的孙秀自然是第一功臣，依孙秀和司马伦长年的私人关系，孙秀更是被司马伦敬重。司马伦把孙秀安置在哥哥司马昭曾经居住的府邸，事无大小，全部咨询孙秀以后才去施行。孙秀本来就和张林关系不好，司马伦登基以后，张林被提拔为卫将军，但是，人苦不知足，这张林还是埋怨没有“开府”——就是自己可以设置府署并自选僚属。于是，张林给太子司马荂写信，说：“孙秀专权，所作所为不合众心，并且，被封赏的功臣都是些小人，扰乱朝廷，可以全部诛杀。”
司马伦的太子司马荂（以后闻名遐迩的忠臣、诗人刘琨的姐夫）本来就浅薄无知，把张林的书信交给了老爸司马伦，司马伦和孙秀是什么样的感情？而司马伦又是何等智商的人物？
司马伦也像他儿子一样把张林的信送到了孙秀的手上。孙秀三言两语就说服了司马伦除掉张林。
大到一国，中到一个集团，小到一家，如果要被外面攻破，往往首先要内讧、内溃。司马氏家族上演的一出出闹剧无不说明了这一点。
司马伦选择了一个日子，请宗室大臣都到华林园游玩，在会上招孙秀、王舆、张林觐见，当着所有人的面，把张林拉下，斩首。
处理了内部的张林，孙秀还担心外面的诸侯王们，他选派司马伦和自己的亲信或者司马伦过去的老部下去做诸侯王尤其是上面所说的三个王的幕僚，或者做三个王所在州郡的长官，用来牵制三王。
而这一本属预防性的措施，恰恰刺激了三王的神经，也加快了司马伦自己灭亡的步伐。
司马伦内部的矛盾除此之外，司马伦的几个儿子之间也不团结，并且，太子司马荂对孙秀一直看不惯，司马荂的内兄刘舆、刘琨兄弟中的刘琨曾经是贾谧的二十四友，二人因为得罪王恺而险些被王恺暗害，是石崇挺身而出救了哥俩，以此，刘舆兄弟对石崇爱戴之至。但是，孙秀把两人的大恩人诛杀，这叫刘舆兄弟耿耿于怀，加上孙秀本县城小吏，依靠献媚登上大位，这也叫刘舆兄弟不齿，孙秀刚刚辅政的时候，把哥俩的官职全给罢免了。但是，你罢免你的，我认命我的，太子司马荂一向对这两个内兄敬重有加，硬是把刘舆任命为散骑常侍，把刘琨任命为从事中郎。