Ngày 6 tháng 4 năm 1623[7], 1300 người phái Tây Nhân bị lưu đày năm xưa nổi dậy từ miền đông bắc tiến vào kinh thành Hán Dương. Quang Hải quân cố gắng bỏ trốn vào ban đêm nhưng bị bắt lại ngay sau đó[43]. Phe đảo chính phục vị cho Đại phi Kim thị và dùng danh nghĩa của bà hạch tội Quang Hải quân: "ép cha đến chết, giết hại anh em, giam cầm mẹ đích, vong ân bội nghĩa, hợp tác với các bộ man di", ... tổng cộng 36 điều tội danh[44], biếm xuống làm Thứ nhân đày ra đảo Giang Hoa. Lăng Dương quân Lý Tông, cháu nội vua Tuyên Tổ và là cháu gọi Quang Hải bằng bác, được lập lên kế ngôi, tức là Triều Tiên Nhân Tổ. Sử gọi sự kiện này là Nhân Tổ phản chánh.

Đương thời Đại phi họ Kim rất oán hận Quang Hải quân vì cả cha và con trai của bà đều chết dưới tay nhà vua, nên bà yêu cầu các triều thần phải đem đầu của Quang Hải quân và Phế Thế tử đến gặp mình rồi mới nói chuyện tiếp, các quan phải hết lời khuyên giải mới yên chuyện. Không lâu sau đó, con trai duy nhất của Phế vương, Phế Thế tử Lý Chi, mưu sự vượt ngục bất thành, bị ban cho thắt cổ tự tử, do đó Quang Hải quân không người thừa kế[45].

Năm 1627, quân Hậu Kim xâm lược Triều Tiên, Quang Hải quân bị đày ra đảo Kiều Đồng. Đến năm 1637, lại đày ra đảo Tế Châu. Năm 1641, ông chết ở nơi lưu đày, hưởng thọ 67 tuổi. Triều Tiên Nhân Tổ phế triều 3 ngày, an táng theo lễ Vương tử, do con gái ông là Phế Ông chúa Lý thị khóc tang. Sau Lý thị kết hôn với Phác Trừng Viễn và có con, nên con cháu họ Phác được chủ trì tế tự cho Quang Hải quân.

Ông không có lăng tẩm và không được đặt miếu hiệu như các vị vua khác của nhà Triều Tiên. Ông và vợ là Phế phi Liễu thị hiện vẫn yên nghỉ tại một địa điểm tương đối khiêm tốn ở Namyangju, thuộc tỉnh Gyeonggi. Phái Tây Nhân đã lập Lăng Dương quân (Neungyanggun) làm vua Nhân Tổ, vị vua thứ 16 của Triều Tiên, và theo đường lối thân Minh chống Kim, do đó đã dẫn đến 2 cuộc xâm lăng của nhà Kim năm 1627 và 1636.