掌控军政大权后，董卓以“少帝愚弱，不堪为君”为由，决意废立以巩固权势。他先逼杀何太后之弟、大将军何苗，又收编何进旧部，彻底清除外戚势力。随后，董卓召集百官，于崇德前殿当众宣布废立之议。尽管尚书卢植、侍中蔡邕等臣工反对，但董卓凭借武力威慑，人敢逆其锋芒。同年九月，董卓正式废黜汉少帝刘辩，将其贬为弘农王。
废帝之后，董卓需要拥立一位新君以彰显“正统”。他选中的，是时年九岁的陈留王刘协。刘协为汉灵帝次子，其母王美人早逝，由董太后灵帝生母抚养长大，与董卓并直接血缘关联。董卓选择刘协，一者因其年幼易于操控，二者可借“董太后抚养”之名拉近关系，更重要的是，刘协自幼展现出的聪慧与沉稳，让董卓认为其比少帝更具“帝王之相”。
当月，董卓奉陈留王刘协即皇帝位，改元永汉，是为汉献帝。新帝登基后，董卓自封为相国，赞拜不名，入朝不趋，剑履上殿，权倾朝野。洛阳城从此沦为董卓的掌中玩物，而汉献帝刘协则开始了长达三十余年的傀儡生涯，直至建安二十五年220年禅位于曹丕，东汉王朝最终走向终结。董卓废立之举，不仅是东汉皇权崩塌的标志性事件，更开启了汉末军阀割据的乱世序幕。而被拥立的汉献帝刘协，虽身为九五之尊，却始终未能掌握实权，成为时代洪流中最奈的象征。