公元710年六月二十日，李隆基等人身着便服，潛入禁苑埋伏，二更時分，全副武裝的李隆基嫡系兵曹奮勇當先，斬殺了掌管皇家軍隊的所有韋氏黨羽，并當衆宣告：韋氏毒死先帝，謀危社稷，今夕當共誅諸韋，一聲号令，羽林将士們便欣然從命，宮城的防衛不攻自破，韋後與安樂公主均被殺。臨淄王此次政變要殺的第三個人，就是上官婉兒，臨淄王的親信劉幽求奉命誅殺了她。
婉兒在殺聲震天之中，化妝更衣，指令宮女排列整齊，靜靜地秉燭迎接劉幽求。這個場景令劉幽求十分吃驚，婉兒從容地出示先帝駕崩時假托的遺诏，申明自己的立場，劉幽求則稱臨淄王已下了必殺令。婉兒聽此消息，平靜迎接了死亡，結束了她豐富、鮮明、坎坷的一生。
究其被殺原因說來話長：上官婉兒屢次經曆宮廷内鬥、血雨腥風，早已有預感政變迹象，雖選擇站隊太平公主、李隆基陣營正确，而且太平公主也力保婉兒有言在先，但宮廷鬥争何其殘酷，布局瑕疵，終釀大禍，簡而言之她沒有成為李隆基黨羽，而且知道的皇家糗事太多，終遭來殺身之禍。
婉兒死後得到唐廷厚葬，繼位成為唐玄宗的李隆基，命人将上官婉兒的所有詩作編內建冊，整理出了整整二十卷文集，發行于世，她在創作詩詞上的才華，以及在詩壇上所獲得的成就流芳百世。
似水流年過後，隻留我對月空窗
多少陰謀陽謀，聲色犬馬
多少刀光劍影，鐵血丹心
在滄海一笑間，灰飛煙滅
不再風花雪月，卻想海枯石爛
踏遍紅塵，隻剩相思在枝頭
應制詩:萬乘車多的意思,大雁塔高,睿詞指中宗登高賦詩