武三思与韦后商议后，决定由婉儿草拟一道诏书，命令周利贞以代理右台御史的身分，带着婉儿发出的假圣旨前往岭南，去杀害张柬之等五人。周利贞到达岭南，张柬之年老体衰，恚恨成疾，也死于新州贬所。算是万幸，未遭受到周利贞的残酷折磨。桓彦范正被押往瀼州流放的途中。周利贞在贵州（广西贵港市）遇到桓彦范，随即令人将桓彦范用绳索捆绑，在砍伐的竹桩上拖着走，肉被竹桩刮去，露出骨头。待到折磨得心满意足了，而后用棍棒打死，残忍至极。敬晖被刀剔而死，残忍更胜一步。袁恕己被强灌野葛藤汁，腹内痛苦难受，倒在地下，以手抓土，指甲磨尽，鲜血淋漓，而后用竹板打死，残忍又胜一步。
周利贞因残杀有功，回到京城，即升为御史中丞，血染珠顶红武三思残害张柬之等人之后，权威日盛，将过去张柬之等人所斥退的小人全都恢复了原有职务。常对人说：“我不知道人间哪一种人是善人，哪一种人是恶人，我只知道对我好的就是善人，对我不好的就是恶人。”因此凡反对他们的就加罪杀掉或排斥，讨好他的就高官厚禄，权力胜过皇帝。处士韦月将上书朝廷，指出武三思父子权力过大，必为叛逆。武三思得知，即指使有关部门将韦月将处斩。当时任黄门侍郎的宋璟在李显面前力争，认为韦月将未犯死罪，不应处死。大理卿尹思贞认为时令为夏天，不是处死刑的时候。武三思于是变换手法，将韦月将流放岭南，到秋天行刑的时候，令广州都督周仁轨将韦月将杀害。同时武三思上奏朝廷，将宋璟由京官调为并州长史。当时侍御史周利贞、冉祖雍、太仆丞李悛（诗人宋之问的外甥）、光禄丞宋之逊（宋之问的弟弟）、监察御史姚绍之五人为武三思的耳目，被人呼为"三思五狗"。武三思又与兵部尚书宗楚客、将作大匠宗晋卿、太府卿纪处讷、鸿胪卿甘元柬等人互相勾结，操纵朝政。对武氏的祖先，按帝王祖先的礼仪进行祭祀，对武氏祖先的坟墓，按帝王陵墓一样，派官员管理，阴怀篡逆。当时人将武三思比为曹操和司马懿。
死于政变
太子李重俊聪明有果断。武三思对他最为忌恨。因重俊不是韦后所生，武三思指使他的儿子武崇训利用安乐公主在李显及韦后面前谗害李重俊，图谋废掉李重俊的太子封号。安乐公主自恃李显及韦后对她特别钟爱，也就无所顾忌，恣意妄为，卖官鬻爵，势倾朝野。她自行草拟好诏书，将所写文字掩盖着、要求李显在上面签字。李显也就笑着照办，在上面签字画行，而并不看诏书的内容。因此假传李显的诏令，干了许多坏事。安乐公主又自认为是皇后所生，为嫡生，比重俊要高一等，虽然重俊为太子，则对他瞧不起，甚至当面凌辱，呼他为奴。
武三思又通过武崇训怂恿安乐公主在李显面前要求被册立为皇太女，将来好继承皇位。若真是安乐公主被立为皇太女，将来继承皇位，而武崇训为丈夫，天下岂不就落入武三思的手中了。李显虽然昏庸，对这一点的利害关系还是知道的。而且宰相魏元忠又劝谏说：“公主若为皇太女，驸马又称为什么；安什么名号？而且太子无罪被废，会动摇社稷，于国家不利。”由此李显拒绝了安乐公主的要求。就安乐公主而言，提出这一要求，用的标准来评论，无可非议。就武三思来说，则为其篡逆的手段。
太子李重俊本来就对武三思淫乱后宫，欺蒙李显，专权擅政，勾结上官婉儿，每下诏令，推尊武氏，阴怀篡立极其不满，再加武崇训指使安乐公主请求李显废黜他，另立安乐公主为皇太女，就更愤恨不平。同时朝中的正直大臣对武三思的胡作非为、危害社稷也极为不满。李重俊便联络一些对武三思不满的官员，在左羽林（近卫军）大将军李多祚和右羽林将军李思冲等人的支持下，假传李显圣旨，率领羽林军骑兵一千人，步兵三百人，冲入武三思的府第，杀掉了武三思及其子武崇训。李显追封武三思为梁王，谥宣，并以李重俊首级祭祀之。李旦即位后，将武三思父子斫棺暴尸，夷其墓。
家庭成员
父 武元庆：龙州刺史，追封为梁宪王子 武崇训：高阳王、驸马都尉 武继植：左卫将军、安乐公主所生 武崇烈：新安王、尚乘奉御 武崇谦：光禄卿、梁公 武崇㧑 武崇操女 武氏：夫阎则先为阎立德曾孙 武氏：方城县主，嫁薛崇简 武氏：裴光庭妻，与李林甫私通
唐代：武三思
帝宅开金地，神州列宝坊。龙宫横雾术，雁塔亘霞庄。
窈窕分千仞，参差耸百常。绣棂悬叠槛，画拱映雕梁。
宝座开千叶，金绳下八行。青龙浮刹柱，白马对祠场。
树踊金银色，莲开日月光。东西分闬庑，左右控池隍。
瑞叶擎朝露，祥花送晚香。天衣随劫拂，仙梵逐风扬。
忽有三空士，来宣七觉芳。银函承宝帙，玉札下雕章。
辟牖青云外，披轩紫□傍。山川横地轴，辰象丽天□。
□□□□□，□绳待慈航。
唐代：武三思
辽水千年会忆归。缑山杳杳翔寥廓，辽水累累叹城郭。
经随羽客步丹丘，曾逐仙人游碧落。迢迢碧落断氛埃，
霞堂云阁几重开。欲寻东海黄金灶，仍向西山白玉台。
九皋独唳方清切，五里惊群俄断绝。月下分行似度云，
风前飏影疑回雪。风前月下路漫漫，水宿云翔去几般。
宛转能倾吴国市，裴回巧拂汉皇坛。琴中作曲从来易，
鼓里传声有甚难。夜夜恒飞银汉曲，朝朝常饮玉池澜。
别有闻箫出紫烟，还如化履上青天。霜毛忽控三神下，
玉羽俄看二客旋。燕雀终迷横海志，蜉蝣岂识在阴年。
莫言一举轻千里，为与三山送九仙。
唐代：武三思
喻筏知何极，传灯竟不穷。弥天高义远，初地胜因通。
理诣归一处，心行不二中。有无双惑遣，真俗两缘同。
摘叶疑焚翠，投花若散红。网珠遥映日，檐铎近吟风。
定沼寒光素，禅枝暝色葱。愿随方便力，长冀释尘笼。