402年司馬元(yuan)(yuan)顯為了(le)(le)避免桓(huan)(huan)(huan)玄(xuan)乘亂偷襲,搶(qiang)先(xian)西征,任劉(liu)牢之(zhi)(zhi)(zhi)為先(xian)鋒,司馬尚之(zhi)(zhi)(zhi)為后(hou)部。桓(huan)(huan)(huan)玄(xuan)也率軍東下,最(zui)后(hou)大破(po)司馬尚之(zhi)(zhi)(zhi)。劉(liu)牢之(zhi)(zhi)(zhi)認為司馬元(yuan)(yuan)顯無(wu)用,倒戈引桓(huan)(huan)(huan)軍入建(jian)(jian)康(kang)(kang)。桓(huan)(huan)(huan)玄(xuan)控制朝(chao)廷,誅殺(sha)異己,先(xian)后(hou)殺(sha)司馬元(yuan)(yuan)顯與道子,并奪取劉(liu)牢之(zhi)(zhi)(zhi)兵權,誅戮部分北(bei)府將領,提拔北(bei)府將領劉(liu)裕。他最(zui)初有意革新朝(chao)廷,但最(zui)后(hou)豪(hao)奢縱欲,政令無(wu)常,漸(jian)失人心。403年桓(huan)(huan)(huan)玄(xuan)篡位稱(cheng)帝(di)(di),建(jian)(jian)國桓(huan)(huan)(huan)楚(chu)。隔年劉(liu)裕同北(bei)府舊將何無(wu)忌、劉(liu)毅舉兵,收復建(jian)(jian)康(kang)(kang),桓(huan)(huan)(huan)玄(xuan)挾晉安(an)帝(di)(di)西撤江陵。不久(jiu)桓(huan)(huan)(huan)玄(xuan)又率軍東下,被(bei)劉(liu)毅擊敗,在逃往蜀地途中被(bei)馮遷(qian)所(suo)殺(sha)。而后(hou)桓(huan)(huan)(huan)振、桓(huan)(huan)(huan)謙又挾晉安(an)帝(di)(di)反抗,劉(liu)裕直到(dao)405年肅清桓(huan)(huan)(huan)氏勢(shi)力(li),得以迎(ying)晉安(an)帝(di)(di)復位,掌控了(le)(le)朝(chao)廷。
劉(liu)裕(yu)掌控朝廷后,荊州刺史劉(liu)毅忌(ji)妒(du),意圖舉兵(bing)。412年劉(liu)裕(yu)搶先討(tao)伐(fa)劉(liu)毅,劉(liu)毅兵(bing)敗自(zi)殺(sha)。405年,益州刺史毛璩率(lv)(lv)軍(jun)討(tao)伐(fa)江陵(ling)(ling)桓振,蜀軍(jun)不(bu)愿(yuan)遠(yuan)征,推譙(qiao)(qiao)縱(zong)為首叛晉,譙(qiao)(qiao)蜀建(jian)立(li)。蜀軍(jun)隨后攻陷成都,殺(sha)死(si)毛璩,譙(qiao)(qiao)縱(zong)自(zi)號成都王。408年晉廷派劉(liu)敬宣率(lv)(lv)軍(jun)討(tao)伐(fa)但失敗。413年劉(liu)裕(yu)派西(xi)陵(ling)(ling)太守朱齡石率(lv)(lv)軍(jun)西(xi)伐(fa),攻占成都。譙(qiao)(qiao)縱(zong)敗退自(zi)殺(sha),譙(qiao)(qiao)蜀亡。
盧(lu)(lu)(lu)循(xun)(xun)為(wei)(wei)孫恩繼承(cheng)人(ren),桓玄(xuan)為(wei)(wei)安撫他任(ren)(ren)為(wei)(wei)永嘉太(tai)守,但他仍(reng)不斷襲擾沿海(hai)。404年盧(lu)(lu)(lu)循(xun)(xun)由(you)海(hai)路攻(gong)(gong)占廣(guang)州(zhou)(zhou),隔年晉廷又任(ren)(ren)命(ming)他為(wei)(wei)廣(guang)州(zhou)(zhou)刺史(shi)。410年盧(lu)(lu)(lu)循(xun)(xun)趁劉(liu)(liu)(liu)(liu)裕北(bei)伐南燕之(zhi)機(ji),與其姐夫徐(xu)道覆(fu)分二路北(bei)伐,于桑洛(luo)州(zhou)(zhou)合力擊潰劉(liu)(liu)(liu)(liu)毅(今江(jiang)西九江(jiang)市),乘(cheng)勢攻(gong)(gong)入京師建(jian)康,史(shi)稱(cheng)盧(lu)(lu)(lu)循(xun)(xun)之(zhi)亂。此時(shi)劉(liu)(liu)(liu)(liu)裕回撤,盧(lu)(lu)(lu)循(xun)(xun)和徐(xu)道覆(fu)發(fa)生(sheng)內訌,盧(lu)(lu)(lu)循(xun)(xun)久(jiu)攻(gong)(gong)京師不破,撤守尋陽。10月徐(xu)道覆(fu)進攻(gong)(gong)江(jiang)陵,為(wei)(wei)守將劉(liu)(liu)(liu)(liu)道規(gui)所敗(bai)。12月盧(lu)(lu)(lu)循(xun)(xun)被(bei)晉軍打敗(bai),退守廣(guang)州(zhou)(zhou)。411年劉(liu)(liu)(liu)(liu)裕派兵擊殺(sha)徐(xu)道覆(fu)。盧(lu)(lu)(lu)循(xun)(xun)最(zui)后于交(jiao)州(zhou)(zhou)被(bei)交(jiao)州(zhou)(zhou)刺史(shi)杜慧度殲滅,投水(shui)自(zi)殺(sha),至此亂事平定。
劉(liu)(liu)(liu)(liu)裕(yu)(yu)(yu)消滅若干異己(ji)后(hou),先后(hou)發動兩(liang)次北(bei)伐(fa)。當時南(nan)燕(yan)慕(mu)容超(chao)屢(lv)(lv)屢(lv)(lv)入(ru)侵,409年(nian)劉(liu)(liu)(liu)(liu)裕(yu)(yu)(yu)率軍(jun)伐(fa)南(nan)燕(yan),次年(nian)攻(gong)破南(nan)燕(yan)都城廣固(今山東青州(zhou)市),擒殺慕(mu)容超(chao),南(nan)燕(yan)亡。而(er)后(hou)因(yin)盧(lu)循叛亂(luan),劉(liu)(liu)(liu)(liu)裕(yu)(yu)(yu)回師。后(hou)秦屢(lv)(lv)遭胡(hu)夏帝(di)(di)赫連勃(bo)勃(bo)入(ru)侵,國(guo)(guo)勢大衰,幼(you)主姚泓初立(li)。416年(nian)12月劉(liu)(liu)(liu)(liu)裕(yu)(yu)(yu)再度北(bei)伐(fa),連克許(xu)昌、洛陽。隔年(nian)劉(liu)(liu)(liu)(liu)裕(yu)(yu)(yu)兵(bing)分(fen)(fen)兩(liang)路圍攻(gong)關中,最(zui)后(hou)攻(gong)破長安,后(hou)秦亡。但該年(nian)冬天,留守京(jing)師的劉(liu)(liu)(liu)(liu)穆(mu)之突(tu)然去世,為(wei)免后(hou)方(fang)生變影響自(zi)己(ji)的篡晉(jin)計劃,劉(liu)(liu)(liu)(liu)裕(yu)(yu)(yu)不得不返回京(jing)師。他命其幼(you)子劉(liu)(liu)(liu)(liu)義真同王鎮惡、沈(shen)田子諸將(jiang)(jiang)(jiang)防守長安,后(hou)來諸將(jiang)(jiang)(jiang)內訌,胡(hu)夏帝(di)(di)赫連勃(bo)勃(bo)率軍(jun)攻(gong)擊(ji)。417年(nian)冬劉(liu)(liu)(liu)(liu)裕(yu)(yu)(yu)命劉(liu)(liu)(liu)(liu)義真等(deng)率軍(jun)東歸,遭夏軍(jun)追(zhui)擊(ji),元氣大傷,至此(ci)北(bei)伐(fa)結束(shu)。長安雖得而(er)復(fu)失(shi)(shi),良將(jiang)(jiang)(jiang)勁兵(bing)損失(shi)(shi)頗多,但收復(fu)之地并未損失(shi)(shi)多少,潼關以(yi)東收復(fu)的部分(fen)(fen)關中之地和整個河南(nan)地區(qu)仍然得到劉(liu)(liu)(liu)(liu)裕(yu)(yu)(yu)的重兵(bing)扼守。經過兩(liang)次北(bei)伐(fa),黃河以(yi)南(nan)、淮水以(yi)北(bei)以(yi)及漢水上游的大片地區(qu),為(wei)劉(liu)(liu)(liu)(liu)裕(yu)(yu)(yu)據有。同年(nian)劉(liu)(liu)(liu)(liu)裕(yu)(yu)(yu)殺晉(jin)安帝(di)(di),立(li)其弟德文,為(wei)晉(jin)恭帝(di)(di)。420年(nian)劉(liu)(liu)(liu)(liu)裕(yu)(yu)(yu)廢晉(jin)恭帝(di)(di)自(zi)立(li),是為(wei)宋(song)(song)武帝(di)(di),建國(guo)(guo)宋(song)(song),史稱南(nan)朝宋(song)(song),東晉(jin)至此(ci)滅亡,進入(ru)“南(nan)北(bei)朝時期(qi)”。此(ci)時北(bei)方(fang)仍處(chu)于五胡(hu)十六(liu)國(guo)(guo)時期(qi),直至440年(nian)北(bei)魏統一后(hou)方(fang)形成南(nan)北(bei)朝對峙(zhi)格(ge)局(ju)。