赵匡胤立即安排自己的弟弟赵匡义、掌书记赵普和心腹将领在军中加紧活动，做煽动工作。于是有人指着西方的太阳说：“天上有两个太阳正在搏斗。一日尅一日，这是天命。”一时“一日尅一日”的说法立即传遍军营。一些亲信还在将士中到处散布议论，说“今皇帝幼弱，不能亲政，我们为国效力破敌，有谁知晓。不若先拥立赵匡胤为皇帝，然后再出发北征。”就有将领在驿门口高呼：“立点检为天子。”当晚，赵匡胤派亲信郭延斌秘密潜回京城，同守城的石守信、王审琦联络，做好接应大军回城的准备。
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第二天一早，赵匡义、赵普带领将士们在赵匡胤的大帐外呼喊：“诸军无主，愿策太尉为天子。”赵匡义、赵普等人将赵匡胤从大帐中请出，立即有将校上前将一件象征皇帝登基的黄袍披在赵匡胤的身上，所有人统统下跪，齐声高呼：“万岁！”赵匡胤却装出一副被迫的样子说：“你们自贪富贵，立我为天子，能从我命则可，不然，我不能为若主矣。”所有的将校兵士一起表示，“唯天子的命令是从！”《宋史太祖本纪》记载：“诸校露刃列于庭曰：‘诸军无主，愿策太尉为天子。’未及对，有以黄衣加太祖身，众皆罗拜呼万岁。”
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就这样，赵匡胤的龙袍仿佛如天上掉下来的馅饼一样砸在他头上。在他的地盘，在他的控制范围，“被动的”当上了皇上，他“出演”了史上最“谦逊”的皇帝。
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黄袍加身的赵匡胤，立即率领大军来了个回马枪，浩浩荡荡回到京城开封，兵临城下，石守信、王审琦等人立即把城门打开接应赵匡胤。到这时，后周的大臣才幡然醒悟，镇、定二州的军情是配合赵匡胤兵变而慌报的。宰相范质对王溥说：“匆忙派赵匡胤出征，我们太糊涂了。”当时朝廷上只有侍卫亲军副都指挥使韩通准备抵抗，被赵匡胤的亲信王彦昇杀死。范质等人面面相觑，无一兵一卒可调遣，只得率文武大臣出城投降。
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翰林学士陶谷，宣读了以恭帝名义早已准备好的禅位诏书，赵匡胤说自己是无奈中被将士推举为皇帝的。诏书宣读完毕，赵匡胤当即至崇元殿升座称帝，定都东京（今河南开封），是为宋太祖，后周政权就这样被阴谋家颠覆了，历时一百八十余年的北宋王朝就这样兵不血刃的建立起来了。
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据司马光《涑水纪闻》记载：“及将北征，京师喧言，出师之日，将策点为天子。故富室或挈家远避于外州，独宫中未之知也。”由此可知，当时军队未到陈桥已有兵变之说；未见黄袍，已有天子之说。你还能说陈桥兵变是一次偶发事件，不是预谋好了的？
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《宋史杜太后传》，杜太后得知其子黄袍加身后，说：“吾子素有大志，今果然。”，还说：“吾儿生平奇异，人皆言当极贵，又何忧也。”这里也告知人们：这黄袍，俺家小子已经惦记好久矣。
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关于赵匡胤黄袍加身这桩子事，历史上留下来几句这样的讽刺诗句：
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“黄袍不是寻常物，谁信军中偶得之”。
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“阿母素知儿有志，外人反道帝无心”。
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“千秋疑案陈桥驿，一着黄袍便罢兵”。