Kiều Công Tiễn nắm lấy quyền bính, trở thành Tiết độ sứ thứ 5 thời Tự chủ. Theo các thần phả, ngay trong hàng ngũ họ Kiều cũng có chia rẽ về sự việc này. Con Công Tiễn là Công Chuẩn và cháu nội là Kiều Công Hãn không theo Tiễn. Công Chuẩn mang con nhỏ là Công Đĩnh về Phong châu, Công Hãn mang quân vào châu Ái theo Ngô Quyền. Chỉ có một người con khác của Chuẩn là Thuận theo giúp ông nội.

Một số tướng cũ của Dương Đình Nghệ mà tiêu biểu là Ngô Quyền - con rể Đình Nghệ - quyết tâm tiêu diệt Kiều Công Tiễn. Ngô Quyền đang trấn thủ Ái châu, tập hợp lực lượng ở đó và phát lời kêu gọi mọi người chống Công Tiễn. Các hào trưởng, hào kiệt nhiều nơi như Dương Tam Kha, Đinh Công Trứ, Kiều Công Hãn, Đỗ Cảnh Thạc,... về theo. Công Tiễn bị cô lập, sợ hãi cầu cứu vua Nam Hán. Tuy nhiên, vua Nam Hán rất chậm trễ trong việc cứu giúp Tiễn.

Tháng 4 năm 938, Ngô Quyền mang quân ra bắc, nhanh chóng hạ thành Đại La, giết chết Kiều Công Tiễn. Khi đó quân Hán chưa kịp đến cứu giúp Tiễn. Công Tiễn xưng Tiết độ sứ chưa đầy 1 năm.

Cuối năm 938, quân Hán do con Lưu Cung là Hoằng Tháo chỉ huy mới kéo sang Tĩnh Hải quân. Ngô Quyền đóng cọc nhọn dưới sông Bạch Đằng nhử quân Hán kéo vào, làm cho thuyền địch mắc cạn khi thủy triều rút xuống và đánh tan, giết chết Hoằng Tháo. Quân Nam Hán thua to, Lưu Cung phải từ bỏ ý định đánh Tĩnh Hải quân.

Ngô Quyền làm chủ Tĩnh Hải quân, không làm Tiết độ sứ nữa mà xưng là Ngô vương, lập ra nhà Ngô, bỏ hẳn sự ràng buộc với phương Bắc, dù chỉ là trên danh nghĩa.

Thời kỳ tự chủ từ năm 905 đến năm 938 kéo dài 33 năm, có 5 Tiết độ sứ.

Trong 5 Tiết độ sứ, chỉ có 2 vị được trọn vẹn, 2 vị bị giết vì tranh chấp nội bộ, 1 vị bị bắt làm tù binh của người phương Bắc.