旌旗蔽江，無數戰船逆流而上。 桓玄聞報劉裕沿江而來，不由大驚，急忙分兵派將，一面令水軍順流而下迎敵，一面自率步騎，自江陵迎擊。 五月十七日，兩軍於崢嶸洲相遇，展開大戰。當時桓玄軍佔據兵力優勢，且恃上凌下，本應輾壓對方；但因軍無戰心，故在劉毅進攻下迅速潰敗。 桓玄嘆道：果不出我所料耶！ 遂令焚燬輜重乘夜逃走，步兵都督郭銓向劉毅投降。桓玄於是敗回江陵，命令收拾金銀珠寶數十車輛，再挾晉安帝西走。 部將馮該攔住馬頭，力勸桓玄整兵再戰。 桓玄不肯，欲投奔梁州刺史桓希。當時人心已離，桓玄只與心腹數百人出發。 車駕到城門之時，隨行中人有欲暗殺桓玄，但射之未中，於是彼此廝殺，亂作一團。桓玄乃奉安帝司馬德宗，太后何法倪及皇后王神愛車駕，勉強登船。 此時環顧左右，身邊大臣只有卞範之及屯騎校尉毛修之，引數百禁軍，跟隨在側。 桓玄欲到梁州治所漢中，毛修之誘使入蜀，桓玄只得聽從，於是溯江而上。 當時正值寧州刺史毛璠去世，益州刺史毛璩派侄孫毛佑之及參軍費恬等，領數百人送毛璠靈柩至江陵，於五月二十六日在江陵城西枚回洲與桓玄相遇。 二人痛恨當初桓溫攻滅蜀國，此時聞說是桓玄到來，又見其落單，豈有不痛打落水狗之理？於是進攻桓玄，箭矢如雨，桓玄寵臣丁仙期、萬蓋等為桓玄擋箭而死。 益州督護馮遷跳上桓玄坐船，抽刀向前。 桓玄急拔下頭上玉飾遞給馮遷，令其觀看，並威嚇道：此乃御用之物也。你是甚麼人，竟敢弒殺天子？ 馮遷一掌將其頭飾擊落入水，說道：搞笑至極！我只殺天子叛賊，此處何有天子！ 再復一刀，將桓玄剁翻，跌入江中。桓玄遂被殺害，享年三十六歲。 馮遷等便奉毛璠靈柩東還江陵，置其部從餘人不問，更不知晉安帝便在江中船上。 桓玄從弟桓謙聞其兄被殺凶信，便在舟中為兄舉哀，上諡號為武悼皇帝。桓玄首級則被毛佑之等傳至建康，掛於城頭大桁之上示眾。 百姓看見之後無不欣喜，奔走相告，如同元宵觀燈盛況。 當初穆帝皇后何法倪及安帝皇后王神愛被桓玄棄於巴陵，殷仲文當時以收集散卒為名，將二後移駐別船，並趁機背叛桓玄，迎請二後回於建康。 劉裕聞報桓玄已死，遂引兵還於建康，設立留臺，總率百官商議，奉迎乘輿，收桓玄宗族在於建康者，盡行剿滅誅殺。 於是命尚書王暇率百官西至江陵，奉迎晉安帝乘輿，王暇欣然領命西往。司徒王謐與眾臣商議，欲推劉裕領揚州牧，劉裕固辭不肯受，乃以王謐錄尚書事，領揚州刺史。 劉裕自為鎮軍將軍，都督三吳八州諸軍事，徐州刺史，領軍將軍。又以劉穆之為堂邑太守，總諸京師政務，盡皆委任之。 劉穆之亦竭節盡誠，無所遺隱。當時晉政寬馳，綱紀不立，豪族陵縱，小民窮蹙，其時劉穆之斟酌時宜，隨方矯正。 劉裕以身垂範，威禁內外，百官皆肅然奉職，不盈旬日而建康風俗頓時改惡為美。 當初王謐為桓玄佐命元勳，曾親手逼晉帝璽綬以授桓玄。及桓玄敗亡，眾皆議誅之，惟劉裕獨力使其保全。 諸葛長民至豫州，因失期未及發兵，被桓玄部將刁逵擒獲。檻車未至，而桓玄敗亡。監送軍士遂放出葛長民，還趨於歷陽。 刁逵乃棄城而走，被部將捆送建康。劉裕下令斬於石頭城，子侄亦皆誅殺。 劉裕即克建康，復念劉牢之往日恩情，乃使人前往洛陽，召劉敬宣回來。 劉敬宣素曉天文星相，在洛陽見天象垂現，便知必有興復晉室者出，嘗告於家人道：桓玄必死，我等可歸鄉也。 這日夜間，又夢見自己搓土成丸服之。夢醒而大喜道：夫丸者，桓也。桓既被我吞服，則我當復歸本土耶！ 恰好建康使者至，對劉敬宣說道：劉裕已滅桓玄，今命我召公回去。 劉敬宣遂與家人馳還建康，入見劉裕。 劉裕大喜，以劉敬宣為武岡縣侯，問道：我與劉毅共復晉室，卿謂我二人誰為雄傑？ 劉敬宣笑道：明公天資英邁，賞罰嚴明，仁德兼備