Ngày 30/4/781, Thiên hoàng Kōnin thoái vị và nhường ngôi cho con trai, hoàng tử Yamabe. Hoàng tử lên ngôi Thiên hoàng, lấy hiệu là Kanmu. Kanmu đổi niên hiệu mới là Ten'ō nguyên niên (781). Vừa lên ngôi, ông đưa Nho giáo thành quốc giáo.

Ngày 28/7/782, Kanmu đổi niên hiệu thành Enryaku nguyên niên. Lúc này ở cung đình đã diễn ra cuộc đảo chính do các đại thần mà cầm đầu là Fujiwara no Uona chống lại Thiên hoàng trẻ tuổi. Cuộc đảo chính thất bại, nó Uona rời đất nước đi lưu vong. Fujiwara no Tamaro được cử làm Udaijin. Cũng trong niên hiệu này, Thiên hoàng cử Shogun Sakanoue no Tamuramaro (758-811) dẫn đầu một đoàn thám hiểm quân sự chống lại Emishi.

Năm 784, Thiên hoàng dời đô từ Nara đến Nagaoka-kýō để tiện việc xây dựng các đền thờ, chùa Phật giáo. Việc tại sao chọn vùng Nagaoka làm kinh đô mới thì có lối giải thích là cả Thiên hoàng Kanmu lẫn người chỉ huy việc xây cất cung điện (Fujiwara no Tanetsugu) đều có mẹ gốc nhập cư xuất thân tự vùng này. Họ có liên hệ mật thiết với cánh nhà Hata tức một thế lực đến từ lục địa[5]. Đồng thời, Kanmu ra sắc lệnh hạn chế số lượng các tu sĩ Phật giáo. Động thái dời đô và xây dựng nhiều đền đài làm nhân dân khánh kiệt, một trận lũ tràn qua làm ngập một nửa thành phố Nagaoka và nhân dân đói khổ. Trong năm này (784), Kanmu mở các lớp dạy người dân học kinh Xuân Thu của Trung Hoa. Thiên hoàng khuyến khích sử dụng hai bài luận của Trung Hoa: Kung-yang and Ku-liang, làm công cụ mở rộng phạm vi của mình ảnh hưởng đến những vùng đất man rợ, do đó có sự hài lòng của người dân Nhật Bản.

Năm 789, Nhật Bản liên tiếp hứng chịu hạn hán và nạn đói triền miên. Các đường phố của thủ đô đã bị tắc với người bệnh, người đói chết tràn lan. Nhiều người đói và mất của cải đó mùa màng thất bát đã phải tham gia quân đội triều đình, lao động cưỡng bức xây dựng các đền đài. Một số lớn người dân cải trang làm tu sĩ Phật giáo để trốn tránh. Cũng trong năm nay, một cuộc khởi nghĩa lớn của nhân dân chống triều đình nổ ra mạnh mẽ, nhiều lần đánh bại quân đội Thiên hoàng.

Năm 793, Dưới sự lãnh đạo của Dengyō, dân phu bắt đầu xây dựng Đền Enryaku

Tháng 10/794, Thiên hoàng Kanmu thiên đô đến thủ đô mới và đến ngày 8/11/794, ông đặt tên thủ đô mới này là Heian-kyō (Bình An kinh). Lý do của việc dời đô này là vì ở Nagaoka, triều đình Thiên hoàng gặp nhiều biến cố[6]. Hơn nữa, dịch đậu mùa và điều kiện khí hậu không thuận tiện cho việc canh tác kéo dài nạn mất mùa thêm nhiều năm.

Ngày 17/11/794, Thiên hoàng Kanmu cưỡi xe ngựa từ Nara đến thủ đô mới Heian-kyō trong một đám rước lớn. Điều này đánh dấu sự khởi đầu của thời đại Heian.

Kanmu cũng tài trợ cho chuyến đi của các nhà sư Saicho (Tối Trừng) và Kūkai đến Trung Quốc để rồi một thời gian sau, họ về nước để hình thành các chi nhánh của Nhật Bản, tương ứng phái Tendai và phái Phật giáo Shingon.

Ngày 5/2/806, Thiên hoàng Kanmu băng hà, thọ 70 tuổi. Kế nhiệm ông là con trai, Thiên hoàng Heizei.