Vào cuối tháng 1 năm 1204, dân chúng kinh thành Constantinopolis đã dấy loạn và cố gắng tôn phò một vị hoàng đế đối địch tại Hagia Sophia. Alexios IV đã nỗ lực đạt cho bằng được sự hòa giải với Thập tự quân, liền giao phó cho vị sủng thần chống phương Tây là Alexios Doukas Murzuphlus thực hiện sứ mệnh giành lại sự ủng hộ của Thập tự quân. Tuy vậy, Alexios Doukas đã sai người bắt giam cả hai cha con Alexios IV vào đêm ngày 27–28 tháng 1 năm 1204. Isaakios II qua đời ngay sau đó, có thể là do tuổi già sức yếu hoặc bị đầu độc, riêng Alexios IV thì bị bóp cổ chết vào ngày 8 tháng 2. Alexios Doukas được tôn lên ngôi hoàng đế lấy hiệu là Alexios V. Trong suốt thời kỳ trị vì ngắn ngủi của Alexios IV, triều đình đã để mất các vùng lãnh thổ dọc bờ Biển Đen vào tay Đế quốc Trebizond.