太子死后，当时有资格继任太子之位的有五位皇子。皇次子齐王刘闳，在巫蛊之乱爆发前十九年就已经去世。皇三子燕王刘旦觉得自己是武帝在世的皇子中最年长的，最有资格继任皇位，他便在汉武帝病重之际写信给武帝，自告奋勇请求进京保卫长安。刘旦这样做无疑是自荐太子，本来汉武帝对他为非作歹的行为非常不满，他这样做一下激怒了汉武帝，武帝一怒之下把他臭骂了一顿，还削掉他好几个县。
皇四子刘胥比刘旦还要不成器，毫无帝王之才，他有自知之明，觉得自己无才无德，就主动放弃争夺太子之位。
皇五子刘髆是废太子刘据生前最强有力的竞争对手，他的母亲是李夫人，舅舅是武帝晚年最重用的一位军事将领李广利，而李广利的亲家还是当朝丞相刘屈氂，刘据一死，他们就开始策划怎么扶刘髆上位，结果事情泄露，有人告发李广利与刘屈氂用巫蛊之术诅咒汉武帝早死，这样刘髆就可以上位了。汉武帝一怒之下判他们谋逆之罪，诛灭李氏一族。
武帝的儿子中就只剩下幼子刘弗陵，武帝为了避免太后专权再次重现，在立刘弗陵为太子时，将其生母处死，并将他托孤于以霍光为首的顾命大臣。
