Chính quyền của Lý Tùng Hậu do các Xu mật sứ Chu Hoằng Chiêu và Phùng Vân chi phối, họ lo sợ cả Lý Tùng Kha và Hà Đông tiết độ sứ Thạch Kính Đường (kết hôn với công chúa của Lý Tự Nguyên), do cả hai từng có thời gian dài theo Minh Tông chinh phạt lập công và có được sự ủng hộ lớn trong quân đội Hậu Đường. Ngờ vực của họ bắt nguồn từ việc khi Minh Tông lâm bệnh, Lý Tòng Kha nhiều lần khiển phu nhân đến kinh thành dò xét, khi Minh Tông mất ông cũng cáo bệnh không đến dự tang lễ. Họ bãi chức Khống hạc đô chỉ huy sứ của Lý Trọng Cát (李重吉), trưởng tử của Lý Tùng Kha, và cử đi nhậm chức Bạc châu đoàn luyện sứ, trong khi lại triệu con gái của Lý Tùng Kha là Lý Huệ Minh (李惠明) vào cung, trong khi bà đang là ni cô tại Lạc Dương, khiến Lý Tùng Kha trở nên sợ hãi.[19]

Tháng 2 năm Giáp Ngọ (934), Chu Hoằng Chiêu và Phùng Vân không muốn để Thạch Kính Đường và Lý Tùng Kha cố thủ tại trấn của họ, do vậy họ quyết định chuyển Lý Tùng Kha đến Hà Đông làm tiết độ sứ và kiêm Bắc Đô lưu thủ, chuyển Thạch Kính Đường từ Hà Đông đến Thành Đức[c 20], và chuyển Thành Đức tiết độ sứ Phạm Diên Quang đến Thiên Hùng. Họ làm vậy mà không cần Lý Tùng Hậu giáng chế thư, mà chỉ cứ sứ thần đem lệnh từ Xu mật viện đến trấn. Lo sợ trước những tác động, đặc biệt là khi triều đình mệnh Dương vương Lý Tùng Chương tạm quyền cai quản Phượng Tường, mà Lý Tùng Chương lại có tiếng là thô thiển, từng chính tay giết An Trọng Hối. Lý Tùng Kha thảo luận với tướng tá của mình, họ đều khuyên ông nổi dậy. Lý Tùng Kha nghe theo, tuyên bố rằng Chu Hoằng Chiêu và Phùng Vân giết trưởng lập thiếu, chuyên chế triều quyền.[2]

Tuyên bố của Lý Tùng Kha ban đầu thu hút được rất ít sự ủng hộ từ các trấn khác, hầu hết sứ giả của Lý Tùng Kha bị bắt giữ. Ngày Tân Mão (21) tháng 2 (7 tháng 4), Lý Tùng Hậu bổ nhiệm Vương Tư Đồng làm Tây diện hành doanh mã bộ quân đô bộ thự, Dược Ngạn Trù làm phó, đem quân thảo phạt Lý Tùng Kha. Ngày Ất Mão (15) tháng 3 (1 tháng 5), các đạo binh của triều đình tập hợp dưới chân thành Phượng Tường và đánh thành, trong thành người chết rất nhiều, đến ngày Bính Thìn hôm sau lại tiến công thành, thành chuẩn bị thất thủ. Phượng Tường thành thấp hào nông, khó mà phòng thủ, lòng người nguy cấp, Lý Tùng Kha lên thành khóc nói với quân bên ngoài:[2]

Ta từ lúc chưa đến hai mươi đã theo Tiên Đế [tức Minh Tông] bách chiến, vào sống ra chết. Ta thương tích đầy mình để lập nên xã tắc ngày nay. Các ngươi từng theo ta và thấy được sự việc. Nay triều đình tín nhiệm sàm thần, nghi kị cốt nhục, ta có tội gì mà phải chịu bị giết chứ?

Nhiều binh sĩ triều đình đã sẵn có ý ủng hộ Lý Tùng Kha, lời của Lý Tùng Kha khiến họ cảm động. Đến khi tướng triều đình là Trương Kiền Chiêu (張虔釗) buộc sĩ tốt phải leo thang lên tường thành Phượng Tường và đe dọa họ bằng lưỡi đao, sĩ tốt tức giận làm phản. Vũ lâm chỉ huy sứ Dương Tư Quyền (楊思權) nhân cơ hội đem binh sĩ trốn thoát sang phía Lý Tùng Kha, tạo ra tâm lý hoang mang trong quân đội triều đình. Hầu hết đầu hàng Lý Tùng Kha, trong khi Vương Tư Đồng và Dương Ngạn Trù chạy trốn song cuối cùng vẫn bị bắt.[2]

Lý Tùng Kha sau đó đem quân tiến về Lạc Dương, Lý Tùng Hậu cho xử tử Lý Trọng Cát và Lý Huệ Minh, giao các toán quân còn lại cho Khang Nghĩa Thành (康義誠) vào ngày Quý Hợi (23) tháng 3 (9 tháng 5), lệnh đem quân tiến về phía tây chống Lý Tùng Kha. Tuy nhiên, Khang Nghĩa Thành do có kế hoạch từ trước nên khi gặp Lý Tùng Kha thì đầu hàng. Đêm ngày Mậu Thìn (28) tháng 3 (14 tháng 5), Lý Tùng Hậu chạy khỏi kinh thành.[2]

Khi bá quan tại Lạc Dương đề nghị trao hoàng vị cho Lý Tùng Kha, Lý Tùng Kha ban đầu từ chối. Tuy nhiên, ngày Quý Dậu (4) tháng 4 (19 tháng 5), Tào thái hậu hạ lệnh phế Lý Tùng Hậu và giáng làm Ngạc vương. Ngày Giáp Tuất (5) tháng 4 (20 tháng 5), Tào thái hậu lệnh Lý Tùng Kha tức đế vị. Đến ngày Ất Hợi (6) tháng 4 (21 tháng 5), Lý Tùng Kha tức vị. Lý Tùng Kha sau đó sai Vương Loan (王巒) đem rượu độc đến Vệ châu[c 21] giết Lý Tùng Hậu, nơi phế đế đang ở, Khổng hoàng hậu và bốn hoàng tử của Lý Tùng Hậu cũng bị giết.[2]