说武则天退位，其实她还是老大不愿意。就心态而言，武则天心里瞧不起李世民的这些乌兰玄孙，她想在自己死后将皇位托付给武家，但通过民主调查，她发现了除武成以外外省的百分之百反对。
这就让她为难了，就算她把皇位传给武家人，武家人当了皇上，下面没有一个支持，这皇上也当不长啊！所以，她在临死之前，一直在作思想斗争，是把皇位还给李家还是传给武家，她总也拿不定主意。704年腊月，武则天的病一天比一天重，住在迎仙宫里已经不问朝政了。武则天宠臣张易之、张昌宗兄弟把持宫门，不许大臣看望武则天。朝中大臣都知道武则天没几天活头了，于是，一个叫桓彦范的人联合张柬之、敬晖等人发动兵变，意图逼迫武则天退位，恢复李唐。
桓彦范是狄仁杰一手提拔的人，为人正直，忠于李唐。他在张柬之安排下，做了羽林左将军，掌握了禁军兵权。他以这种身份进入太子李显住处，把兵变计划告诉了李显，得到了李显认可。
705年正月，桓彦范与张柬之、敬晖等人率五百羽林军包围皇宫，并把李显迎至玄武门。桓彦范等人簇拥李显闯入玄武门，直抵迎仙宫集仙殿，张易之、张昌宗兄弟还想螳臂挡车，结果被抓起来杀了。
刀兵之声把武则天惊醒，她从床上坐起来一看，李显带着一伙人闯了进来，往武则天面前一站，一五一十说了杀“二张”的经过。武则天听后，说：“这是你的主意吗？”李显说是。武则天摇摇头，摆摆手，说：“张氏兄弟已经伏诛，你可以返回东宫了。”
武则天刚说完，桓彦范站了出来，说：“太子不可返回东宫！高宗驾崩时，将爱子托付陛下，陛下却让他久居东宫。如今天意民心皆向李，群臣才尊奉太子诛除逆贼。请陛下顺从天意，传位于太子，以使李唐万世不绝！”武则天无奈，于次日位于李显，恢复大唐国号。
桓彦范逼武则天退位，最恨他的就是武三思。本来，武三思是有希望当皇上的，桓彦范一捣乱，他一点希望都没有了。于是，他就与韦皇后私通，以借韦皇后之手把桓彦范除掉。
706年，桓彦范被夺去相位，改封扶阳郡王，到洺州、濠州担任刺史。没过些日子，驸马都尉王同皎刺杀武三思未成，被武三思给杀了。武三思说桓彦范是王同皎的同谋，李显将桓彦范贬为泷州司马，还夺去了封爵。
为了把桓彦范治于死地，武三思把韦皇后淫乱后宫之事嚷嚷了出去，然后对李显说，是桓彦范等人搞的鬼。李显一生气，将桓彦范流放瀼州，禁锢终身。武三思见李显还不杀桓彦范，便命周利贞假传圣旨，在半路上将桓彦范处死。
周利贞在贵州追上桓彦范，命人用酷刑将桓彦范处死。周利贞用的这种酷刑叫“竹槎”，比活剐还要残忍。《旧唐书 桓彦范传》：“乃令左右执缚，曳于竹槎之上，肉尽至骨，然后杖杀。”
就这样，桓彦范被武三思活活整死了，而他走到这一步，只因当初心存善念。神龙政变时，张柬之命桓彦范将武氏一并铲除，洛州长史薛季昶极力赞成，桓彦范却因天色太晚，不想多杀人，他说：“武三思已经是砧板上的肉，留给天子处理吧。”薛季昶听罢叹道：“我等将死无葬身之地了。”后来果然如此，桓彦范只能叹息天意如此了。
