在废黜李重茂的当天，早朝刚一开始，太平公主便对着满朝文武讲到："韦逆虽然已经伏辜，但国家局势依旧不安，所以皇帝为了江山社稷的安危，需要传位给相王李旦。"太平公主的话音刚落，李隆基的心腹刘幽求便拿出事先拟定好的传位诏书宣读起来，丝毫不给李重茂发言的机会。李重茂没想到自己这么快便被废黜，一时间呆若木鸡，半晌都没动弹一下。
等到诏书读完后，太平公主又快步走向龙椅前，将呆立不动的李重茂拉下来，并跟他讲："天下都已归心相王，孩子，这个位置不是你的了！"说完，太平公主把李重茂摁在地上，然后带领群臣向李旦叩拜（"时少帝犹在御座，太平公主进曰：'天下之心已归相王，此非儿座！'遂提下之。"见《资治通鉴·卷二百零九》）。就此，李旦复辟成功，而李重茂从登基到被废，前后仅有17天而已。
唐玄宗登基之初，派人毒杀李重茂
李旦复辟后，降封李重茂为温王，翌年又改封为襄王，迁往集州看管。等到唐玄宗李隆基登基后，李重茂因受李重福（中宗庶长子）叛乱事件的牵连，在开元二年（714年）被贬为房州刺史，不久便离奇地死去（极可能被唐玄宗毒杀），终年才19岁。李重茂死后，被谥为殇帝，葬于武功西原。在懵懂中登基、退位，最终又离奇死去，李重茂的人生纯属一场悲剧。
殇皇帝重茂，中宗第四子也......景龙四年，中宗崩，韦庶人立重茂为帝，而自临朝称制。及韦氏败，重茂遂逊位，让叔父相王，退居别所。景云二年，改封襄王，迁于集州，令中郎将率兵五百人守卫。开元二年，转房州刺史。寻薨。见《旧唐书·卷九十》。
史料来源：《旧唐书》、《新唐书》、《资治通鉴》
