公元404年五月二十六，桓玄在被刘毅和何无忌等人打败后，在入蜀路上的枚回洲被益州督护汉嘉人冯迁杀死，桓玄的党羽也基本被消灭。
刘毅等人取胜之后，以为大事已定，便不急着追赶桓玄的残部，又遇到大风，战船不能前进。桓玄死了将近十天，各路部队还没抵达江陵。当时桓谦藏匿在沮中，扬武将军桓振藏匿在华容浦，桓玄的故将王稚徽则依然卫戍巴陵。他派人向桓振报告说：“桓歆已经攻克京邑，冯稚也重新攻克了寻阳，刘毅诸军以及中路全都败退了。”桓振非常高兴，便集聚了二百多人，去袭击江陵。桓谦也聚众响应。闰五月初三，桓振他们重新攻陷江陵，杀了王康产和王腾之。桓振见晋安帝还在行宫，便跃马奋戈，直冲到阶下，问他桓昇在哪里。听说已经死了，他圆睁双目瞪着晋安帝责问道：“臣的门户有什么地方对不起国家，竟然遭到如此屠灭！”琅邪王司马德文下了御床跟他说：“这哪里是我兄弟的意思！”桓振想杀了晋安帝，被桓谦苦苦拦住。桓振这才下马，改容向晋安帝致拜后出了行宫。闰五月初六，桓振为桓玄举哀，立了办丧事的庭院，谥号桓玄为武悼皇帝。
次日，桓谦等人带领群臣将御玺和印绶还给晋安帝说：“主上效法尧禅让给舜的先例。可惜如今楚运不佳，百姓的民心再次回归于晋。”同时任命琅邪王司马德文领徐州刺史，桓振为负责八州军事的荆州刺史，桓谦重新担任侍中和卫将军，加江豫二州刺史。侍奉晋安帝的左右随从，都是桓振的心腹。
桓振少年时没什么品行，桓玄不把他当做子弟辈看待。至这时，桓振叹息道：“灵宝公以前不早用我，因此导致失败。如果灵宝公还在，我为前锋，拿下天下不算回事。如今我独自做这大事，却怎能成功？”于是破罐破摔，纵意酒色，肆行诛杀。桓谦劝桓振带兵出战，自己坚守江陵。桓振历来看不起桓谦，不肯采纳他的意见。
刘毅抵达巴陵后，杀了王稚徽。何无忌和刘道规在马头进攻桓谦，在龙泉进攻桓蔚，把他们都打败了。桓蔚是桓秘的儿子。
何无忌打算乘胜直捣江陵。刘道规劝道：“兵法根据时机能屈能申。目前不能冒进。这些桓氏族人世代身居西楚，底下士兵都肯为他们尽力。桓振勇冠三军，很难和他争锋。况且我们可以利用这一时机养兵蓄锐，慢慢用计策对付他们。用不着担忧攻他不下。”何无忌不肯。结果桓振和义军在灵溪大战，冯该又带兵会合桓振。何无忌等人大败，阵亡了一千多人。何无忌退回到寻阳，修缮船只和兵甲，和刘毅等人一道写信向朝廷请罪。刘裕因为刘毅是节度诸军的主将，便免了他青州刺史的职位。何无忌虽受刘毅的节度，但没耐心接受他的督摄，经常不请示而自作主张。刘毅疾恨何无忌擅自作主，便免去他琅邪内史的职位，以辅国将军的身份摄行军事。何无忌于是与刘毅不和。刘毅因为何无忌的错误自行引咎，所以当时的舆论十分赞许他。
桓振任命桓蔚为雍州刺史，代替王旷镇守襄阳。
这时，益州刺史毛璩的部将柳约之、罗述、甄季之听说桓玄死了，便从白帝城向东进军。他们抵达枝江时，听说何无忌等人在灵溪大败，便带兵后退。接着罗述和甄季之都生了病，柳约之便前往桓振那里伪降，阴谋找机会袭击桓振。不幸事情泄露，桓振把他杀了。柳约之的司马时延祖和涪陵太守文处茂收集了他的部众，退保涪陵。
六月，毛璩派部将攻打汉中，杀了桓希。毛璩接着自领梁州刺史。江夏相张暢之和高平太守刘怀肃到西塞矶攻打何澹之，也把他打败。刘道规进讨武昌，打败桓玄署任的太守王旻。魏咏之和刘籓则在白茅打败桓石绥。
七月二十三，东晋永安皇后何氏去世。八月十九，东晋将永安也即穆章皇后安葬在永平陵。
同时，刘裕领青州刺史。刘敬宣在寻阳，聚集军粮，修缮战船，一直做着充分的准备，所以何无忌等人虽然战败退却，却靠着刘敬宣的后勤工作而重新振作起来。桓玄兄长的儿子桓亮这时自称江州刺史，入寇豫章，但被刘敬宣击败。
刘毅、何无忌、刘道规再次从寻阳西上，抵达夏口。桓振派镇东将军冯该守卫东岸，扬武将军孟山图占据鲁山城，辅国将军桓仙客守卫偃月垒，总共有部众一万人。他们将战舰连接两岸，水陆相援。刘毅监督各路大军进讨，但尚未到达夏口，就遇到大风，一些战船沉没了，损失了一千多人。刘毅与刘怀肃和索邈等人进攻鲁山城，刘道规进攻偃月垒，何无忌和檀祗则陈列战舰在中流，以防止桓军越逸。刘毅亲自身披甲胄，义军欢腾雀跃，前赴后继，叫声震动山谷。从辰时连续作战直到午时，攻城半日之后两城俱溃。义军生擒了孟山图和桓仙客，冯该则逃到石城去了。
十二月，刘毅等人进攻并占领了巴陵。刘毅号令严整，百姓安心喜悦。刘裕于是重新任命刘毅为兖州刺史。桓振任命桓放之为益州刺史，进驻西陵。涪陵太守文处茂击败桓放之，他只好退回江陵。
这一年，东晋的民众为了避乱，背负婴儿到淮北逃难的比比皆是，一路上都是难民。
公元405年春正月，南阳太守扶风人鲁宗之起兵袭击襄阳，桓蔚败走逃回到江陵。正月初七，刘毅等人的部队抵达马头。桓振挟持着晋安帝进驻江津，派使者求和，愿意割江荆二州给刘裕，并奉送天子回建康。刘毅等人不答应。两天后，鲁宗之在柞溪击破桓振的武贲中郎将温楷，进驻纪南。桓振留下桓谦和冯该守卫江陵，自己带兵与鲁宗之大战。桓振勇冠三军，无人能够抵御，鲁宗之因此大败。桓振追赶他，结果遇见鲁宗之单骑在道路上。桓振不认识他，便问他鲁宗之在哪里。鲁宗之骗他说：“已逃到前头去了。”桓振策马猛追，鲁宗之于是从后头逃走，得免一死。
刘毅率领何无忌和刘道规等人的军队在豫章口击破冯该，桓谦弃城逃走。刘毅等人乘胜前进，于是顺利地进入江陵，搜捕了桓玄的党羽卞范之、羊僧寿、夏侯崇之、桓道恭等人，全部斩首。桓振打了胜仗回来，却望见江陵城里大火，知道城池已陷。他的部众看到大势已去，也都全部溃散。桓振只好逃到涢川去了。
正月十三，朝廷下诏将大事都尽数委托给冠军将军刘毅。
正月十六，东晋改元并大赦，惟独不赦免桓氏家族。但因为桓冲始终忠于王室，朝廷决定特赦他的孙子桓胤。朝廷还任命鲁宗之为雍州刺史，毛璩为征西将军、负责益、梁、秦、凉五州军事，毛璩弟弟毛瑾为梁、秦二州刺史，毛瑗为宁州刺史。刘怀肃在石城追上冯该，把他杀了。桓谦、桓怡、桓蔚、桓谧、何澹之、温楷全都投奔后秦去了。桓怡是桓弘的弟弟。
二月初六，东晋留台预备了法驾到江陵去迎接晋安帝。刘毅和刘道规留驻在夏口，何无忌则带着晋安帝东返。
再说当初，益州刺史毛璩听说桓振再次攻陷江陵，便率领部众三万顺流东下，准备讨伐桓振。他派他弟弟西夷校尉毛瑾和蜀郡太守毛瑗从外水出兵，派参军巴西人谯纵和侯晖从涪水出兵。蜀人不喜欢远征，因此侯晖来到五城水口后，和巴西人阳昧阴谋作乱。谯纵为人谦和谨慎，深为蜀人爱戴，因此侯晖和阳昧一道逼迫谯纵为起事领袖。谯纵坚决不肯，甚至投河自尽，但被大家救了出来。侯晖等人又用兵马威逼谯纵登上乘舆，谯纵又五体投地，叩头坚决推辞。侯晖居然把谯纵绑在乘舆上头。
到了405年二月，蜀兵从五城水口回来，在涪城偷袭毛瑾，并把他杀了，然后推举谯纵为梁、秦二州刺史。毛璩抵达略城时，听说这一事变，急忙赶回成都，然后派参军王琼带兵讨伐。但王琼被谯纵的弟弟谯明子打败，阵亡了什之八九。益州的营户（从事农耕等劳动的俘虏）李腾开城迎纳谯纵的士兵，杀了毛璩和他弟弟毛瑗，灭了他们一家。谯纵于是自称成都王，任命他的堂弟谯洪为益州刺史，任命谯明子为巴州刺史，进驻白帝。于是巴蜀大乱，汉中空虚，氐王杨盛趁机派他兄长的儿子平南将军杨抚占据汉中。
三月，桓振从郧城袭击江陵。荆州刺史司马休之战败，逃到襄阳，桓振于是自称荆州刺史。建威将军刘怀肃从云杜带兵飞驰前来救援，刘毅也派广武将军唐兴去帮助他。结果他们与桓振在沙桥大战。桓振的士兵人数虽少，但个个都奋力苦战。每一个回合，桓振总是圆睁双眼奋力出击，无人敢当。但当时桓振已经喝得半醉，而且身上已经中了流矢，最终被唐兴临阵杀死。官军杀了桓振及其辅将军桓珍之后，便再次收复了江陵。刘毅又攻拔迁陵，并在临幛杀了桓玄所任命的太守刘叔祖。
至此，桓玄篡位的插曲宣告结束，东晋进入了刘裕掌权的时代，开始了由东晋向刘宋王朝的过渡。
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