大业九年即公元613年四月二十七（庚午），隋炀帝杨广亲自率军渡过辽水，第二次大举讨伐高丽。六月初三（乙巳），礼部尚书杨玄感起兵造反，占领黎阳，接着进逼东都洛阳。六月二十八（庚午）半夜，隋炀帝在得悉杨玄感反叛的消息后，急忙从辽东撤军回去。同时在东莱讨伐高丽的水军主帅来护儿也撤军西返。
秋七月十一（癸未），余杭平民刘元进起兵响应杨玄感。刘元进手长一尺多，臂垂过膝。他以为自己有着异常的相貌仪表，便暗中野心勃勃。刚好遇上隋炀帝再次征发三吴（吴兴，吴郡，会稽）地区的士兵出征高丽。三吴士兵相互间谈论说：“往年天下全盛时期，我们的父兄出征高丽的，多半都还死在那里没有回来。今天国家已经如此衰败，又再来一次，我们肯定要死无葬身之地了！”于是很多人都逃亡躲避兵役。郡县追捕得很急，所以一听说刘元进起兵，这些逃亡的壮丁纷纷前来投靠他。十来天里，刘元进的部众就多达数万。
起初，杨玄感率军来到东都时，以为天下人都会起来响应。得到韦福嗣后，杨玄感将他当作心腹干将，就不再专任李密。韦福嗣每次为他出谋划策时，总是摸棱两可。李密猜测到他的用意，便跟杨玄感说：“韦福嗣原来并非我们的同盟，实际上他还心存观望。明公刚刚举行大事，却让奸人留在身边，听信他颠倒是非，混淆黑白。这样一定会被他耽误。我请求杀了他！”杨玄感说：“不至于这样吧！”李密退下后，跟自己的亲信说：“楚公喜好造反而不求取胜。我们今后都将成为他人的俘虏了！”
从来护儿那里逃来的李子雄劝杨玄感尽快称帝，杨玄感因此征求李密的意见。李密说：“当年陈胜自己打算称王，张耳想要谏止而被他排挤在外。魏武帝想要得到九锡，荀彧因为谏止而被他杀害。现在我本想讲出真心话，但又怕步了他们两人的后尘。想阿谀奉承，顺从明公的意思，但那又不是我的原意。为什么这么说呢？明公起兵以来，虽然打了不少胜仗，但并没有多少郡县来追随我们。东都的防御依然很强，全国各地前来的救兵也越来越多。明公应当挺身力战，早日平定关中。何必一定要匆忙称帝，让人觉得明公的心胸不够宽广！”杨玄感笑着取消了这一打算。
屈突通率军进驻河阳，宇文述继后。杨玄感征求李子雄有关退敌的意见，李子雄说：“屈突通精通兵法，如果让他渡过黄河，那么胜负就很难决定。所以不如分兵去抗拒他。如果屈突通不能南渡，那么樊子盖和卫文升就失去了援兵。”杨玄感觉得有理，便准备出兵阻拦屈突通。守卫东都的樊子盖得悉他的计谋，便多次派兵去袭击他的军营，杨玄感因此被拖住，而不能分兵去阻止屈突通过河。屈突通渡过黄河后，进驻破陵。杨玄感将军队分成两部，西军去抗击卫文升，东军去抗拒屈突通。樊子盖又派出大军出城作战，杨玄感的部队屡次战败。他和部属商量对策，李子雄说：“东都的援军越来越多，我军多次失利，看来这地方不能久留。不如直接进军关中，打开永丰粮仓赈济穷人，那样三辅地区（长安附近）就可指麾而定。一旦占有了朝廷的府库，我们便能往东和他们争夺天下。这也是成就霸主的事业。”李密说：“弘化留守元弘嗣在陇西手握强兵。我们可以扬言说他已经起兵造反，并派使者前来迎接明公。用这个理由入关，可以骗过众人。”
刚好华阴的杨家族人请求担任向导。于是七月二十（壬辰），杨玄感放弃了对东都的包围，带兵西趋潼关，并扬言说：“我已经攻破了东都，现在前来夺取关西了！”宇文述等人率领各路大军紧跟其后。杨玄感大军来到弘农宫，那里的父老们拦住杨玄感，跟他说：“弘农的宫城空虚，还有很多积累的谷粟，很容易攻下。”杨玄感信以为然。弘农太守蔡王杨智积跟他的部属说：“杨玄感大军即将来到，他想夺取关中。如果让他得逞，将来就很难对付了。我们应当想法把他拖住，让他前进不得。这样，不出十天，他就将束手就擒。”当杨玄感大军来到弘农城下时，杨智积登上矮城墙臭骂他。杨玄感怒不可遏，准备停留攻城。李密谏道：“明公如今骗大家西进入关，兵贵神速，更何况追兵马上就来了，怎能稽留在这里！如果往前无法占据关隘，退后又没险要可守，那时大众一哄而散，拿什么来自我保全！”杨玄感不听，照样开始攻城，烧了弘农的城门。杨智积在城门里头增加火焰，杨玄感的兵马无法进去。攻打了三天，无法攻拔，杨玄感只好率军继续西进。到了閺乡时，宇文述、卫文升、来护儿、屈突通等人率领的大军在皇天原追上了他。杨玄感登上槃豆，布下了长达五十里的阵势，且战且退，但一天里就吃了三场败仗。八月初一（壬寅），杨玄感在董杜原布阵。隋军全面进攻，结果杨玄感大败，只带着十来人骑马逃到上洛。追骑追上时，杨玄感愤怒地叱咤，结果这些人都被他的威武给吓坏了，掉转马头就退走了。逃到葭芦戍时，他马也没了，只好和弟弟杨积善徒步逃奔。知道自己难免一死，他跟杨积善说：“我不能忍受被人侮辱杀戮，你现在可把我杀了！”杨积善抽刀杀了他，然后想刺死自己，但没死成，却被追兵捉获。追兵将他和杨玄感的首级一道送往隋炀帝的行宫。隋炀帝将杨玄感的尸体在东市处以磔刑（古代一种酷刑，割肉离骨，断裂肢体，再割断咽喉。跟车裂不同），暴尸三日，然后割碎他的肉烧掉。杨玄感的弟弟杨玄奖时任义阳太守，正准备投奔杨玄感时，被郡丞周旋玉所杀。杨玄感的另一个弟弟杨仁行（《隋书》作杨民行）时任朝请大夫，也在长安被朝廷诛杀。公卿大臣请求将杨玄感改姓为枭氏，隋炀帝下诏许可。
杨玄感是司徒杨素的长子。他体貌雄伟，须髯奇美。他少时晚成，人们都以为他有点痴呆，但他父亲总是跟亲友说：“这孩儿并不痴呆。”他年长后，喜好读书，擅长骑射。他因父亲的军功，位至柱国，和他父亲都是二品大员，朝会时也和他并列殿下。后来隋文帝让杨玄感降品一等，杨玄感拜谢说：“没想到陛下对臣如此宠爱，竟然在公廷上让臣得到私下孝敬父亲的机会。”他最初官拜郢州刺史。上任后，他暗中安插耳目，访察手下长吏的实际能力；下属有政绩的也好，贪赃枉法的也好，大小事都逃不出他的眼睛，经常把好事坏事都亮了出来，所以下属都不敢欺瞒他。郢州吏民无不敬服，都盛称他的能力。杨玄感后转为宋州刺史，因为父亲去世而离职。一年多后，隋炀帝起用他为鸿胪卿，世袭他父亲的楚国公，并升迁为礼部尚书。他生性虽然骄傲倨慢，但喜爱并看重文学人士，因此全国知名人士纷纷上门归附。他因为累世尊显，有盛名于天下，在朝文武官员多数是他父亲的故旧将吏，同时见到朝纲逐渐紊乱，隋炀帝又猜忌日甚，所以内心很不自安，便和几个弟弟阴谋废黜隋炀帝，另立秦王杨浩。当跟从御驾出征吐谷浑，回到大斗拔谷时，杨玄感想趁机袭击行宫。他叔父杨慎劝他说：“朝廷大臣们还都没有二心，国家也没有过分的劣迹，我觉得时机不对。”杨玄感这才作罢。杨玄感后来的事都已细说，这里就不再赘述。
杨玄感包围东都时，梁郡平民韩相国起兵响应。杨玄感任命他为河南道元帅。十来天里他就聚集了十余万部众，攻掠郡县，直到襄城城下。得悉杨玄感败了之后，他的部众也都散了。韩相国自己也被官吏捕获，处死后地方官府将他的首级送到东都。
隋炀帝因为元弘嗣是斛斯政的亲戚，所以当时让他留守弘化郡。这时，隋炀帝派卫尉少卿李渊快马到那里逮捕他，并顺便取代元弘嗣担任留守，关右十三郡的兵马也都接受他的调遣。李渊驾驭部众宽和大度，所以归附他的人很多。隋炀帝因为李渊相貌和仪表都十分奇异，名字又应验了当时的图谶，所以对他颇为猜忌。没过多久，他征召李渊来他的行宫。李渊因病无法前往。他外甥女王氏在后宫，隋炀帝问他说：“你舅舅为何迟迟不来？”王氏回答说他生病了，隋炀帝问道：“会死吗？”李渊听说后，非常害怕，便纵酒纳赂，故意装作毫无大志，用以韬光养晦。
八月初二（癸卯），吴郡人朱燮和晋陵人管崇聚众在江东大肆寇掠。朱燮本来是个还俗的道人，涉猎经史，颇知兵法。他外表矮小猥琐，那时正担任昆山县博士，和几十个学生共同起兵。苦于兵役的百姓纷纷前来依附他。管崇刚好相反。他个子高大，外表英俊，志气远大，风流倜傥。管崇隐居在常熟，自称有帝王的相貌，所以群盗也都推奉信仰他。当时隋炀帝还在涿郡，便命令虎牙郎将赵六儿带领一万士兵进驻扬子，分为五营以防备南边的盗贼。管崇派部将陆顗渡过长江，在夜里袭击赵六儿，攻破了他的两个营，缴获了不少官兵的器械军资，然后离去。于是他的部众日益强盛，人数多达十万。
八月初三（甲辰），隋炀帝下制，规定骁果御林军的家属可以蠲免赋役。八月初六（戊申），他又下诏，沦为盗匪的人一律籍没家人的财产。当时到处都是匪盗，郡县官员因此利用职权作威作福，生杀全凭他们高兴。八月十四（乙卯），贼帅陈瑱等率领三万部众攻陷信安郡。
八月二十（辛酉），司农卿云阳人赵元淑受到杨玄感案件的株连，作为他的党羽伏诛。隋炀帝让大理卿郑善果、御史大夫裴蕴、刑部侍郎骨仪、与东都留守樊子盖一道追究杨玄感的党羽。骨仪本是天竺的胡人。隋炀帝跟裴蕴说：“杨玄感举手一呼，跟从的人就有十万。朕越来越清楚天下的人不能太多，多了只会相聚为盗罢了。不把他们都杀了，无以惩戒后人。”樊子盖生性本就残忍严酷，裴蕴又得到隋炀帝的这一旨意，因此对所谓杨玄感的党羽严厉处治，杀了三万多人，籍没他们的家人，含枉而死的过了大半，被流放发配的有六千余人。杨玄感包围东都时，曾开仓赈济百姓。凡是接受了他大米的民众，都被樊子盖他们活埋在都城南面。杨玄感喜欢的文人会稽人虞绰和琅邪人王胄也都因此被发配到边远。虞绰和王胄在路上逃亡，但被捕获后杀了。
隋炀帝喜欢写文章，还不希望人家比他写得好。薛道衡死时，隋炀帝居然问他：“现在还能‘空梁落燕泥’吗！”王胄死时，隋炀帝朗诵他的佳句并问道：“‘庭草无人随意绿’。现在还能作这诗句吗？”隋炀帝为自己的才学感到非常自负，经常看不起天下的文人。他曾跟侍臣说：“全国人都以为朕是继承了先帝而有了天下。假如让朕和士大夫靠才学竞选，朕也能成为天子。”
隋炀帝私下跟秘书郎虞世南说：“我秉性不喜欢别人的劝谏。对那些位望已经显赫，却还想通过进谏求得名声的人，更是无法忍受。至于卑贱的士人，虽然还会宽容些，然而终究不会让他们出人头地。你得明白这点！”虞世南是虞世基的弟弟。
隋炀帝派裴矩去安抚绥靖陇西地区。裴矩因此到了会宁，安抚慰问了曷萨那可汗的部落，还派阙度设去入寇并抢掠吐谷浑人，好肥了自己。回来后他向隋炀帝奏报，隋炀帝极大地赏赐了他。
九月初八（己卯），济阴人吴海流和东海人彭孝才起兵为盗，也有部众数万人。次日，贼帅梁慧尚率众四万攻陷苍梧郡。
九月二十三（甲午），隋炀帝的御驾抵达上谷。因为地方官员提供的费用不足，他罢免了太守虞荷等人的官职。
九月二十六（丁酉），东阳人李三儿和向但子举兵作乱，部众多达万余。
闰九月二十八（己巳），隋炀帝来到博陵。次日，他跟侍臣说：“朕从前曾跟从先朝在这里周旋，那时才八岁。时间太快了，一眨眼三十年过去了。追忆往昔，过去的日子回不来了！”话还没说完，他就开始呜咽流泪，侍卫们也都泪下沾襟。
冬十月初七（丁丑），贼帅吕明星包围东郡，但被虎贲郎将费青奴打败后杀了。
十月十五（乙酉），隋炀帝下诏，因为缅怀往事，决定将博陵改为高阳郡，并赦免境内死罪以下的囚犯，并免除当地百姓一年的租赋。他还召见隋文帝当时的故吏，全都量材授职。
齐郡人孟让和王薄等人率领部众十余万，占据长白山，攻掠附近的郡县。清河贼帅张金称也有部众数万；渤海贼帅格谦自称燕王，孙宣雅自称齐王，各有部众十万，山东百姓吃尽了他们的苦头。十月十七（丁亥），隋炀帝任命右候卫将军郭荣为右候卫大将军。十月二十二（壬辰），隋炀帝任命纳言苏威为开府仪同三司。
再说，刘元进率领他的部众准备渡过长江，刚好听说杨玄感已败，朱燮和管崇于是一同来迎接刘元进，推举他为君主。刘元进因此占据吴郡，自称天子，并封朱燮和管崇为尚书仆射，并安置百官。毗陵、东阳、会稽、建安的地方豪杰纷纷捉了隋朝任命的长吏，响应他们。隋炀帝派左屯卫大将军代人吐万绪和光禄大夫下邽人鱼俱罗带兵讨伐刘元进。
十一月初九（己酉），右候卫将军冯孝慈到清河讨伐张金称，但兵败而死。
杨玄感西进时，韦福嗣逃到东都去自首。当时像他这样来自首的人都不予追问。樊子盖在收集杨玄感的文簿过程中，找到了他替杨玄感写信给樊子盖的草稿，封好了后呈献给隋炀帝。隋炀帝命令他将韦福嗣押送到行宫。杨玄感败后，李密走小路进入关中，和杨玄感的堂叔杨询偕行，并躲在冯翊杨询妻子的家里。不久因为邻居的告发，李密被关进京兆的监狱，接着被送到东都。樊子盖于是将韦福嗣和李密一道，以及杨积善和王仲伯等十多人上了枷锁，押送往高阳，隋炀帝的行宫所在。在途中李密和王仲伯等人私下密谋说：“我们的性命，就像朝露一般，一旦到了高阳，一定会被剁成肉泥。如今在路上还可以想点办法逃脱，怎能就这样去送死？”大家都同意了，于是拿出身上的金子给负责押送的使者看，还说：“我们被处死的那天，这些金子都交给你了，作为掩埋我们的费用，剩下的就当作报答你的恩德。”使者贪图这些金子，便答应了他们，对他们的防范也逐渐松懈。李密还常让看守他们的人去买来酒食，每次宴饮时，他们都整晚喧哗，互相敬酒猜拳，闹个不停，使者也不在意。当来到魏郡的石梁驿时，李密他们将看守的士卒全都灌醉，然后跳墙逃逸。李密招呼韦福嗣一块逃跑，但韦福嗣说：“我没罪。天子只不过会当面责备我罢了。”到了高阳后，隋炀帝把他写的草稿给韦福嗣看，然后将他收付大理寺。宇文述上奏说：“像韦福嗣这样的凶逆之徒，臣下都应对他同仇敌忾。如果不对他施以重刑，拿什么来整肃将来的反贼？”隋炀帝说：“那你就看着办吧。”十二月十五（甲申），宇文述来到野外，下令将被处死的犯人绑在木格上，用车轮括他们的脖子，并让九品以上的文武官员拿着各种兵器又砍又射，向他们射出的箭多如刺猬的毛刺。犯人们肢体早已破碎糜烂，身体还卡在车轮中。宇文述还对杨积善和韦福嗣加以车裂，然后焚骨扬灰。杨积善声称他亲手杀了杨玄感，希望能免死。隋炀帝说：“你只不过枭类动物罢了！”因而将他的姓改为枭氏。
十二月十八（丁亥），扶风人向海明举兵作乱，自称皇帝，建元白乌。隋炀帝派太仆卿杨义臣击败了他。
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