东汉中后期屡有外藩入继大统者。原因是汉帝多盛年早崩或无后。当权的外戚或宦官希望新立一个年幼无知的小皇帝。以便继续控制朝政。桓帝的帝位就是因此侥幸得来。
质帝本初元年(146年)，皇太后梁纳征蠡吾侯刘志到洛阳城北的夏门亭，准备把自己的妹妹嫁给他。但婚礼尚未举行，太后的哥哥，身为大将军的梁冀，因新帝才8岁的汉质帝指责他是“跋扈将军”，竟将幼帝毒死了。因此，朝中又要议立新帝。
当时梁冀考虑到刘志年方15，容易操纵，提出要策立桓帝；而太尉李固、司徒胡广、司空赵成为了削弱梁氏集团的势力，则主张迎立年长的清河王刘蒜。于是梁冀召集三公、中二千石、列侯一起来讨论此事。结果李固、胡广、赵戒及大鸿胪杜乔都认为清河王“明德著称”，且血缘与质帝最近(为质帝兄)，应立为嗣。梁冀苦于找不到别的理由反对，只好宣布暂停讨论。
第二天重会公卿讨论，梁冀严厉逼迫群臣策立刘志。那些公卿在梁冀的淫威下只好屈从，只有李固坚持己见。为了消除阻力，梁冀就让梁太后下诏罢免了李固。这样，在闰月庚寅(146年)，梁冀终于持节，以诸侯王青盖车，迎刘志入南宫即皇帝位。刘志就这样在外戚梁氏的一手操纵下做了皇帝，梁太后临朝听制，梁冀把持朝政。
桓帝在位21年，前13年基本是一个傀儡皇帝。当时，梁太后临朝听制，梁冀把持朝政，他几乎难以置喙。尽管梁太后在和平元年(150年)曾下诏归政，但梁冀专横跋扈，桓帝还不得不仰其鼻息。桓帝真正亲政，是他在位的后8年，而在这8年中，发生很多重大事件，即“三断大狱，一除内嬖，再诛外臣”。所谓“三断大狱”，一是诛灭梁冀，二是废免邓氏，三是禁锢党人；“一除内嬖”，是抑制宦官；“再诛外臣”，则是诛杀南阳太守成瑶和太原太守刘质。
梁冀在策立桓帝后，权力达到顶点。他先是以“灾异”让梁太后策免太尉杜乔，继而又罗织罪名杀了李固和杜乔。加上桓帝对他极尽尊崇，委以朝中大权，甚至规定他可“入朝不趋，剑履上殿，谒赞不名，礼仪比萧何”；又增封其食邑为四县，比邓禹；赏赐金钱、奴婢、彩帛、车马、衣服、甲第，比霍光；还封其弟梁不疑为颍阳候、梁蒙为西甲侯、梁蒙之子梁胤为襄邑候、其妻孙寿为襄城君，并加赐赤绂，比长公丰。这样一来，梁冀更加专横暴虐。朝中大小政事，无不由他决定。百官的升迁任免，都要先到他家里谢恩，才能到尚书台办理手续；地方郡县每年进献的贡品，要先把上等的送给粱冀，然后才把次等的献给桓帝。结果他“威行内外，百僚侧目，莫敢违命，天子恭己而不得有所亲与”。此外，梁冀和妻子孙寿都穷奢极欲，搜刮财富，修建豪宅，残忍贪暴，激起的民愤极大。
桓帝对于梁冀的横暴也早有怨恨，只是由于他的两个妹妹都在自己身边，不敢发作。延熹二年，粱冀二妹梁皇后去世，桓帝开始策划诛灭梁氏。他去上厕所的时候，单独叫宦官唐衡，问他宦官中有谁和梁冀不和。唐衡回答有单超、左倌、徐璜和具瑗。桓帝于是与他们五人密谋，决定诛除梁冀，并用牙齿咬破单超手臂歃血为盟。八月丁丑，桓帝来到前殿，即召尚书入殿，宣告要惩办粱冀。他命尚书令尹勋持节率丞郎以下守宫廷，收符节送省中；命黄门令具瑗将御林军1000余人和司隶校尉张彪共同包围梁冀住宅；命光禄勋袁盱持节收梁冀大将军印绶，徙封为比景都乡侯。
本来武艺高强的梁冀，多年来养尊处优已经身体肥硕，居然被单超、左倌、徐璜、具瑗四人联手击倒，梁冀见大势已去，随即自杀，夫人孙寿也被逼自杀。梁冀、孙寿当日自杀后，梁、孙家族全部弃市。其他公卿大臣因牵连而死的数十人，故吏宾客被罢免的有300多人，朝官几乎一空，百姓莫不称庆。
其实刘志诛杀梁冀的真正原因是刘志少时生性放荡。与宦官张让有断袖之情，后被梁太后发现，梁太后和梁翼则利用张让监视汉桓帝，汉桓帝因而对梁氏不满，就想方设法的诛灭梁氏。延熹二年（159年）八月，汉桓帝联合宦官单超、徐璜、具瑗、左悺、唐衡五人定计诛灭梁氏。八月初四日，汉桓帝在前殿，诏令司隶校尉张彪领兵围梁冀邸第。
桓帝诛灭梁冀以后，宦官单超、左倌、徐璜、具瑗、唐衡5人因谋诛梁冀有功，被同日封侯，世称“五侯”。单超任车骑将军，位同三公。大权从此又落入宦官手中。他们倚奉桓帝，滥行淫威，使得“中外服从，上下屏气”，乃至顺我者昌，逆我者亡。
五侯得势后，比外戚更加腐败，他们对百姓们勒索抢劫，民不聊生，四处怨声载道，汉朝政治更加衰颓，国势益弱。汉桓帝统治后期，一批太学生看到朝政败坏，便要求朝廷整肃宦官、改革政治。宦官气急败坏，想要除掉祸根。延熹九年（166年）与德扬天下的司隶校尉李膺与宦官集团发生大规模冲突。当时，襄城(今河南方城)人李膺是反对宦官集团斗争的领袖。他任河南尹时，因打击阉党而被下狱，司隶校尉应奉上书为他求情，又被赦免，后来即任司隶校尉。宦官张让的弟弟任野王令，贪残无道，杀死一位孕妇，畏罪躲在张让家中。李膺知道后，即率吏卒到张让家搜出处死。因此，很多宦官都害怕李膺，休假时不敢走出宫门。李膺敢于打击当权的宦官，名声越来越高，士大夫能得到他的接待，被认为是极大的荣誉，称之为“登龙门”，他与太尉陈蕃、南阳太守王畅都受到士大夫阶层的敬重。以李膺为首的反宦官斗争激怒了当权的宦官集团。延熹九年，宦官派人诬告李膺等交给太学生、都国生徒“共为部党，诽讪朝廷，疑乱风俗”。桓帝大怒，于是诏令全国，逮捕“党人”，收执李膺、陈实等200多人。有的党人逃走，桓帝就悬金购赏。一时间，使者四出，相望于道，反宦官的斗争遭到严重挫折。第二年，在窦武等的表请下，桓帝对“党人”略为宽恕，下诏将其赦归田里，但规定他们都终身禁锢，不得做官。这就是桓帝时著名的“党锢”。
桓帝采取镇压打击宦官的直臣，这也直接导致了直臣的人人自危，从此无人敢说话，一些投机大臣趁机贿赂宦官向上爬。不过后来，宦官五侯及其亲属的专横，不仅朝中正直官员反对，就连桓帝也开始担忧，所以对四侯又慢慢开始限制。桓帝先是重用宦官侯览等，分夺他们的权力，继而借他们残害人民的暴行，对他们进行打击。延熹八年(165年)，司隶校尉韩演奏言左倌罪恶，言其兄太仆南乡侯左称“请托州郡，聚敛为奸，宾客放纵，侵犯吏民”。桓帝立刻准奏，结果左氏兄弟都被迫自杀。韩演又奏具瑗兄具恭贪污罪，恒帝也下令征诣廷尉。具瑷只好上还东武侯印绶，自己向桓帝谢罪。桓帝下诏贬他为都乡侯，后来死在家中。接着，桓帝又下诏单超、徐璜和唐衡的袭封者，都降为乡侯；其子弟分封者，一律免爵。这就是所谓的“一除内嬖”。
桓帝对于宦官五侯的抑制，只是为了强化皇权，并不想清除，故而对他们稍加抑制后，大权还是交给了他们。而新被重用的宦官在上台后，也同样残暴专横，鱼肉人民。中常侍候览贪侈奢纵，前后竟强夺民田118顷，住宅318所，并模仿皇宫修建大规模住宅16区，都有楼阁、池塘、苑园。另一方面，由于宦官专权，他们的爪牙被安插到中央和地方的各级机构，选举不实的情况也更为严重。
桓帝时还有一项卖官鬻爵的弊政。当时由于统治阶级的奢侈腐朽，国家财政基本枯竭。在这种情况下，桓帝一方面采取对农民加重赋税的办法来解决财政困难，如延熹八年令郡国有田者每市交10钱为税；另一方面也采取一些应急措施，主要就是减借百官俸禄，借王、侯国租税和卖官鬻爵。桓帝的卖官鬻爵是从延熹四年(161年)开始实行的。这一年，零吾羌和先零羌等少数民族起义，活动到了三辅(今陕西省中部)地区，桓帝为了减轻国库的财政支出，就下诏减发公9即百官的俸禄，借贷王、侯的一半租税，同时下令以不同价钱卖关内侯、虎贲郎、羽林郎、缇骑营士和五大夫等官爵。桓帝卖官鬻爵的弊政对当时影响极坏，不仅贪污成了合法行为，直接破坏了吏治，而且由于贪官污吏的搜刮，也加重了人民的负担，并为灵帝时更大规模的卖官鬻爵开了先河。
由于宦官当政、卖官鬻爵等种种弊政，桓帝朝政糟糕至极。为了维护东汉王朝，也为了自己的政治出路，一部分正直的官吏和一些太学生及郡国士人，就联合起来发起“清议”。他们议论政治，品评人物，在舆论上对宦官集团进行猛烈抨击。同时，一些比较开明的官吏在自己的职权范围内，也极力打击宦官势力。
桓帝好色，桓帝不仅改元多，宫女也多，就连皇后也立了三位。桓帝生活相当腐朽，后宫宫女多达万人，尽管他曾接受光禄勋陈蕃的建议，放出宫女500百余人，但这仍远远低于所留宫女的数量。他在位21年，所封贵人就有十几人之多，才女更是无数。而且除了众多的嫔妃，他还先后册立了3个皇后：一个是梁皇后、一个是邓皇后，还有一个是窦皇后。
梁皇后名莹，是梁太后之妹，桓帝初为蠡吾侯，太后征桓帝到洛阳，准备把她嫁给桓帝。尚未成婚，桓帝被梁冀策立为帝。第二年，即建和元年(147年)，有关部门上奏梁太后称：应具备礼章，按婚礼规定的时间纳彩。于是按惠帝时娶张皇后规格，聘黄金两万斤，其他彩礼仍旧。这样，梁莹于六月入宫，到八月即立为皇后。
梁皇后被立以后，由于其姐姐临朝听制和哥哥专权，桓帝对她极尽宠爱。和平元年(150年)三月，梁太后病逝，桓帝对她的态度就开始转变。梁皇后虽得到桓帝数年宠幸，却一直无子，桓帝对她慢慢疏远。这使她对桓帝嫔妃暗怀怨忌，凡妊娠者，无不设法使她们堕胎。桓帝由于畏惧梁冀，对梁皇后暂时还不敢谴责，但对她更加疏远，很少再与她恩爱。到延熹二年(159年)，梁皇后终于因忧愤而病死，死后葬懿陵，谥“懿献皇后”。同年，桓帝诛灭梁冀，此后就下诏追废懿陵为贵人冢。
邓皇后名猛女，是和熹皇后邓绥从侄邓香之女。其母名宣，先嫁给郎中邓香，生邓皇后，后因丈夫早死且邓氏遭难，改嫁梁冀的妻子孙寿之舅梁纪。邓皇后因幼年随母亲生活，即改姓梁氏。长大后，孙寿看她容貌姣美，在永兴年间(153～154)把她送入宫中。当时为采女，为桓帝所“绝幸”。因此，第二年桓帝就封她哥哥邓演为南顿侯。邓演死后，其子邓康嗣侯。到梁皇后病死后，桓帝诛灭梁冀，即立为皇后。当时桓帝由于厌恶梁氏，便把她改姓为薄，并封她母亲宣为长安君。后来到延熹四年(161年)，有人指出邓皇后本是邓香女儿，不应该改易他姓，桓帝又让她重新改姓邓氏，并且追封邓香车骑将军、安阳侯，更封宣、康大县，赏赐以巨万计。不久，其母宣去世，桓帝又特加优待，葬礼均照皇后之母的规格举行，并以邓康弟邓统封昆阳侯、邓统从兄邓会袭封宗阳侯、邓统弟邓秉为清阳侯，其他邓氏宗族也都位列校尉、郎将等。
由于邓皇后无子，桓帝对她的宠爱也没有持续多久。后来桓帝对郭贵人宠幸，邓皇后自恃位尊，骄横忌妒，与郭贵人在桓帝面前互相谮告。这使桓帝对邓皇后非常不满，到延熹八年(165年)下诏废黜，送暴室管制。邓皇后忧愤而死，为皇后7年，死后葬于北邙山(今河南洛阳东北)，其兄也都受到制裁。
窦皇后名妙，是章德皇后从祖的孙女，父亲郎中窦武。延熹八年，桓帝废邓皇后，窦皇后被选入宫中，立为贵人。当时，桓帝对采女田圣特别宠爱，想立田圣为皇后，但朝臣以田圣出身微贱而强烈反对。桓帝无奈，只好策立窦妙为皇后，封窦武为槐里侯、特进，拜城门校尉。但尽管如此，桓帝对窦皇后仍不甚宠幸，所爱还是田圣等女。永康元年(167年)，桓帝病重，就封田圣等九女皆为贵人。
由于桓帝的薄情，窦皇后对田圣等人一直有气。桓帝去世，窦皇后称皇太后，即与父亲窦武临朝定策，迎立解犊亭侯刘宏，是为灵帝。临朝听制后，窦太后立即发难，桓帝的棺材尚在前殿，就派人杀了田圣，并且还想把其他桓帝的贵人全都杀掉。在中常侍管霸、苏康的苦谏下，方才作罢。不久，窦武和陈蕃等人谋诛宦官事露，中常侍曹节等矫诏杀死窦武，即把太后迁于南宫云台，其家属迁于比景(今越南南部)。灵帝念及太后曾援立自己，对窦太后比较照顾。建宁四年(171年)十月初一，曾率领群臣朝见太后，并亲自为她祝酒。以后又听从黄门令董萌的劝告，增加太后的供养。但太后心中悲愤，熹平元年(172年)，终因母亲死在比景，感伤而死。死后与桓帝合葬宣陵，谥“桓思皇后”。
桓帝没有儿子，生有三女。长女刘华，延熹元年(158年)封为阳安长公主，嫁不其侯辅国将军伏完；次女刘坚，延熹七年封为颍阳长公主；小女刘修，延熹九年封为阳翟长公主。
汉桓帝因为纵欲过度，身体每况愈下，永康元年（167年）十二月二十八日，汉桓帝在德阳前殿去世，时年三十六岁。建宁元年（168年）二月十三日，葬于宣陵，上谥曰孝桓皇帝，庙号威宗。
刘宏本封解渎亭侯，为承袭其父刘苌的爵位。母董夫人。他是汉章帝的玄孙，汉桓帝的堂侄。
在汉桓帝永康元年(167年)刘倏以光禄大夫身份与中常侍曹节带领中黄门、虎贲、羽林军一千多人，前往河间迎接刘宏。建宁元年(168年)正月二十日，刘宏来到夏门亭，窦武亲自持节用青盖车把他迎入殿内。第二天，登基称帝，改元为“建宁”。由桓帝的皇后窦妙立为皇帝(因桓帝无子)，是为汉灵帝。
汉灵帝即位后，东汉政治已经病入膏肓，此时仙人于吉见汉朝处于危难，准备入世选择旷世奇才来拯救万民，于吉在大汉土地上游历之时，于吉发现平民张角面相贵不可言，于是于吉将仙法“太平要术”传于张角，于吉希望张角能拯救万民，可是张角心中对汉朝有气，他不想拯救汉朝，于是张角利用仙法“太平要术”发动“天祸”！
于是天下旱灾、水灾、蝗灾等灾祸频繁，四处怨声载道，百姓民不聊生，国势进一步衰落。再加上宦官与外戚争权夺利，最后宦官推翻外戚窦氏并软禁窦太后，夺得了大权，又杀死正义的太学生李膺、范谤等100余人，流放、关押800多人，多惨死于狱中，造成第二次党锢之祸。而昏庸荒淫的灵帝除了沉湎酒色以外，还一味宠幸宦官，尊张让等人为“十常侍”，并说“张常侍乃我父、赵常侍乃我母”，宦官杖着皇帝的宠幸，胡作非为，对百姓勒索钱财，大肆搜刮民脂民膏，可谓腐败到极点。灵帝对宦官的宠信与依赖就是后来叛变的导火索。
在朝政腐败和天灾的双重压迫之下，叛乱有了广大的市场，张角煽动百姓，聚众造反。巨鹿(今河北平乡县)人张角兄弟三人以“苍天已死、黄天当立、岁在甲子、天下大吉”为口号举事，史称“黄巾之乱”，张角、张宝、张梁三兄弟都学习了“太平要术”，他们三人法力高强无人能敌，加之表弟张表、张力武艺非凡，黄巾军中都是张角训练出来的仙法弟子，或则是张表和张力训练出来武艺高强的勇士，这次黄巾暴乱所向披靡，给病入膏肓的东汉王朝以沉重打击。