Nghe tin vua Cao Tông mất, Trần Tự Khánh đem thủy quân đến bến Tế Giang (Mỹ Văn, Hưng Yên) xin với cậu là Tô Trung Từ cho cùng dự tang lễ Cao Tông, nhưng Trung Từ không cho vì sợ Tự Khánh lại làm loạn như lần trước. Tự Khánh phải đem quân về Thuận Lưu. Cũng tháng đó, Huệ Tông lập em gái Tự Khánh là Trần Nhị Nương làm Nguyên phi.

Tháng 7 năm 1211, Trung Từ đang đêm sang Gia Lâm tư thông với công chúa Thiên Cực, bị quan nội hầu Vương Thượng là chồng công chúa giết chết[4][5].

Tuy loạn Quách Bốc bị dẹp nhưng nhiều nơi còn cát cứ chưa hàng phục triều đình. Con rể của Tô Trung Từ là Nguyễn Ma La (cũng gọi là Nguyễn Đà La) thấy cha vợ bị giết, triều đình nghiêng ngả, bèn sang nói với anh cả Tự Khánh là Trần Thừa, xin tiến binh dẹp yên ấp Khoái. Nguyễn Ma La cùng với vợ là Tô thị (em họ Tự Khánh) lên thuyền sang đạo Thuận Lưu để gặp bộ tướng của Tô Trung Từ là Nguyễn Trinh thì bị Nguyễn Trinh giết rồi cướp lấy Tô thị đem về. Tô thị sai người tố cáo với Trần Thừa. Trần Thừa bèn sai Tô thị dụ được Trinh và giết chết.

Trần Tự Khánh nhân lúc Ma La kéo đi, kinh thành bỏ trống, lập tức mang quân về kinh sư. Theo Việt sử lược, ông an táng người cậu Tô Trung Từ ở làng Hoạch. Các tướng cát cứ ở Hồng châu là Đoàn Thượng và Đoàn Văn Lôi nói vu Trần Tự Khánh với vua Huệ Tông rằng: "Trần Tự Khánh đem binh về kinh sư là muốn mưu đồ việc phế lập". Lý Huệ Tông tin là thật, nổi giận, tháng 7 bèn hạ chiếu cho các đạo binh đánh Trần Tự Khánh, và giáng Nguyên phi Trần Nhị Nương xuống làm Ngự nữ. Đoàn Thượng và Đoàn Văn Lôi đem binh về kinh sư. Huệ Tông hạ chiếu tấn phong tước hầu cho Đoàn Thượng.

Họ Đoàn đem quân đánh anh em họ Trần ở ải Hoàng Điểm. Trần Tự Khánh sai bộ tướng Lại Linh cùng tướng Khoái Châu là Nguyễn Đường ra chống cự. Nguyễn Đường bị bắt. Tự Khánh bị thua, giận dữ phá đê cho nước sông chảy tràn vào các ấp rồi về. Miền Khoái Châu mất tin tưởng ở họ Trần, theo về với họ Đoàn.

Trong khi đó, Tự Khánh vẫn tiếp tục đánh chiếm các miền ở hai bờ sông Hồng để phát triển thế lực. Hai lần ông đánh bại tướng của Đoàn Ma Lôi là Đinh Cẩm, đóng ở Đọi Sơn (Duy Tiên, Hà Nam). Họ Trần kiểm soát được cả miền Lý Nhân (Hà Nam). Trần Tự Khánh tìm cách liên kết với hào trưởng Nguyễn Tự để tiêu diệt thế lực đối địch mạnh nhất của mình là họ Đoàn.

Đầu năm 1212, Trần Tự Khánh và Nguyễn Tự họp nhau ở bến Triều Đông, thề làm bạn sống chết có nhau, tận trung báo quốc, cùng bình họa loạn. Hai người chia nhau phạm vi chiếm cứ, lấy sông Lô, sông Thiên Đức (sông Đuống) làm giới hạn, mỗi người thống suất một bên Từ Thượng Khối (Bắc Ninh) đến Na Ngạn (Lục Ngạn, Bắc Giang), các hương ấp dọc theo sông Đuống và đường bộ là thuộc về Tự Khánh. Từ Kinh Ngạn bờ sông Hồng, (thuộc Kinh sư) đến Ô Diên (Hoài Đức, Hà Tây) thuộc về Nguyễn Tự, hẹn đến tháng 3 năm Nhâm Thìn thì họp binh tấn công đất Hồng Châu của họ Đoàn.

Bấy giờ Huệ Tông thấy thế lực họ Trần mạnh lên, bèn truyền cho văn võ bá quan đều phải nghe mệnh lệnh Trần Tự Khánh. Mặt khác, Huệ Tông lại cùng với thái hậu Đàm thị và một số cận thần vẫn ngầm mưu diệt họ Trần. Đầu năm 1213, thái hậu sai người đi với bọn tướng sĩ ở đạo Phù Lạc và đạo Bắc Giang, hẹn ngày cùng phát binh đánh Tự Khánh. Đúng ngày đã định, các tướng Phan Thế ở Phù Lạc, Ngô Mãi ở Bắc Giang tiến đến cửa Đại Hưng (cửa nam thành Thăng Long). Tự Khánh đang ở bến Đại Thông, nghe tin đó liền kéo quân lên kinh sư, vào cấm thành, đốt cầu Ngoạn Thiềm rồi lại trở về Đại Thông.

Sau khi chiếm được đồng bằng hạ lưu sông Hồng và sông Đáy (trừ miền Đại Hoàng), Tự Khánh phát triển thế lực lên Quốc Oai. Vùng Quốc Oai vốn thuộc phạm vi kiểm soát của Nguyễn Tự. Khi đó Tự chết, phó tướng là Nguyễn Cuộc thay thế. Tự Khánh tiến quân lên Quốc Oai, dụ hàng được Nguyễn Cuộc, thanh thế thêm mạnh.

Lý Huệ Tông bèn cùng thái sư Đàm Dĩ Mông tự làm tướng, hẹn với quân Hồng châu đi đánh Tự Khánh, đến Mễ Sở gặp quân của họ Trần do Vương Lê, Nguyễn Cải chỉ huy. Hai bên chưa giao chiến, quân của Lê, Cải mới hò reo tiến lên, quân triều đình đã tự tan vỡ. Vương Lê, Nguyễn Cải bắt được thuyền rồng. Cánh quân đạo Bắc Giang do thái sư Đàm Dĩ Mông thống xuất tới bến An Diên (Thường Tín, Hà Tây) thì bị quân của Trần Thừa tiến đánh.

Em họ Trần Tự Khánh là Trần Thủ Độ cùng Trần Hiến Sâm ở tả ngạn cũng tiến đánh thắng quân triều đình. Các tướng họ Trần khác là Phan Lân, Nguyễn Nộn từ Quốc Oai tiến đến chợ Dừa đánh thắng các tướng ở Hồng châu là Đoàn Cấm, Vũ Hốt. Lý Huệ Tông thất thế phải chạy lên Lạng Châu.

Tự Khánh chiếm được kinh đô. Vài ngày sau, ông sai người đem thư lên Lạng Châu gặp Huệ Tông và nói rõ ý mình rằng:

"Dân tình uất ức, không thấu được lên trên. Cho nên, nhân lòng giận dữ của người trong nước, thần khởi binh dẹp lũ đó, cắt trừ gốc họa, để yên lòng dân mà thôi. Đến như thân phận vua tôi, thần không dám phạm đến một chút nào. Ngờ đâu, phải gánh lấy tội chuyên quyền đánh dẹp, để khiến cho xa giá phải long đong, tự xét tội của thần thật đáng vạn lần chết. Xin bệ hạ nguôi cơn giận dữ, quay xa giá về kinh sư để thỏa lòng người mong muốn"

Nhưng vua Huệ Tông từ chối không theo Tự Khánh.