这位意图励精图治的皇帝，此时摆在他面前的有三大难题，其一宦官专权，其二牛李党争，其三藩镇割据。唐文宗决心先解决最困难，也最直接的问题，宦官专权。李昂一心想铲除宦官势力，夺回政权，便从下层分别提拔了郑注、李训为御史大夫和宰相作为心腹。又采纳郑注等人的建议，首先利用宦官之间的矛盾，任命王守澄部下仇士良为左神策中尉，掌管一部分禁卫军，以削弱王守澄的军权。接着，又削去王守澄的兵权，下令王守澄饮毒酒自尽。为了彻底诛掌握禁军实权的宦官，太和九年(835年)十一月，早朝于紫宸殿时，金吾大将军韩约奏报左金吾仗院内石榴树上夜降甘露。在李训的建议下，文宗先命宰相和中书、门下省官先往观看，再命宦官神策军左右护军中尉仇士良、鱼志弘等，带领宦官去察看。仇士良等至左金吾仗院时，见韩约惊慌失措，又发现幕后埋伏了武装士兵，慌忙退出。李训等本想以观看甘露为名，将宦官诱至金吾仗院，一举而歼灭之的计划就此失败。
仇士良、鱼志弘等宦官退到含元殿，迫使李昂乘软舆入内宫，并调左右神策军持刀出东上阁门，逢人即杀，死者一千多余人。李训、王涯、韩约等先后被捕杀遭族诛，更多的人被牵连而死，朝堂为之一空，史称甘露之变。事变以后，李昂被宦官软禁，国家政事由宦官专权，朝中宰相只是行文书之职而已。宦官更加气势凌人，并时常威胁天子，出言不逊，藐视宰相，欺凌朝臣有如草芥。文宗对此一筹莫展，只是饮酒求醉，赋诗遣悉。一次问当值学士周墀："朕可方前代何主?"周墀答："陛下尧、舜之主也。"文宗叹道，"朕岂敢比尧舜，何如周赧汉献耳!"周墀："彼亡国之主，岂可比圣德?"文宗说："赧、献尚受制于强诸侯，今朕受制于家奴，以此言之，朕殆不如!"因泣下沾襟，墀伏地流涕，自是不复视朝。
开成五年(840年)，李昂抑郁成病，不能下床，便嘱咐宰相杨嗣复、李珏二臣辅助太子监国。仇士良、鱼弘志得讯，于当天晚上就伪造遗诏，废太子为陈王，立颍王李炎为皇太弟，负责处理军国大事，并带李炎登上朝堂接见百官。李昂闻知也无可奈何，群臣更是没人敢反对，这位皇帝连自己死前确认继承人的愿望都未能实现。正月初四日，李昂带着无限的惆怅，病死于长安宫中的太和殿，享年三十二岁。
