早年經歷

桓玄是桓溫的庶子，也是最小的兒子。自幼為桓溫所喜愛，晉孝武帝寧康元年（373年），桓溫去世，遺命其弟桓沖統率其軍隊，并接任揚州刺史，以時年五歲的桓玄承襲其封爵南郡公。兩年后，桓玄的服喪期滿，桓沖亦離任揚州刺史，揚州文武官員與桓沖告別，桓沖摸著桓玄的頭說：“這是你家的舊官屬呀。”桓玄聽后就掩面哭泣，眾人都對這反應感到詫異。

桓玄長大后，相貌奇偉，神態爽朗，博通藝術，亦善寫文章，對自己的才能和門第頗為自負，總認為自己是英雄豪杰。然而由于其父桓溫晚年有篡位的跡象，所以朝廷一直對他深懷戒心而不敢任用。太元十六年（公元391年），二十三歲的桓玄才被任命為太子洗馬。幾年后，出任義興（今江蘇宜興）太守，頗覺不得志，曾感嘆：“父為九州伯，兒為五湖長！”于是就棄官回到其封地南郡（今湖北江陵）。途中經過建康，拜見執政的宰相司馬道子，司馬道子酒喝多了，當著眾人的面對他說：“父親桓溫晚年想當賊，你怎么看？”桓玄嚇得跪地流汗不起。王府長史謝重為之緩頰，才結束了這尷尬場面。桓玄從此深恨司馬道子。桓玄深刻感到自己被晉廷猜忌，于是上疏訟冤，但如石沉大海，了無音訊。桓玄住在南郡的治所，也就是荊州的治所江陵，最初荊州刺史王忱對處處跟桓玄作對，對他加以壓制。

太元十七年（392年）十月，王忱病死任上，晉孝武帝打算以王恭接任，桓玄雖然對王忱不滿，但也懼怕王恭，遂派人入京賄賂孝武帝所寵信的尼姑支妙音，讓孝武帝任命被視為“弱才”的黃門侍郎殷仲堪當荊州刺史，果然孝武帝聽從妙音尼的意見，以殷仲堪出刺荊州。殷仲堪對桓玄十分敬憚，而桓玄憑借父叔長年治理荊州的威望而專橫荊州，士民畏懼他更過于殷仲堪。殷仲堪因而與其深交，而桓玄打算借助其軍力，亦取悅他。

響應王恭

晉安帝隆安元年（397年），尚書仆射王國寶、建威將軍王緒倚仗當權的會稽王司馬道子，因畏懼青兗二州刺史王恭，圖謀削弱各方鎮，桓玄知道王恭面對王國寶亂政有憂國之言，故此勸說殷仲堪起兵討伐王國寶，并派人聯絡王恭，推王恭為盟主。當時，殷仲堪擔憂沒有皇帝的支持，自己被眾人認為能力未達一州方伯的情況會被王國寶等人利用，終令他被調離荊州。桓玄亦利用這個擔憂勸說殷仲堪，但殷仲堪始終遲疑。不過，當時王恭原來已決定主動起兵，并聯結殷仲堪，殷仲堪此時得報，于是答應了響應王恭。不久朝廷畏懼，故殺王國寶、王緒以息事寧人，王恭亦罷兵。在此過程中，殷仲堪與桓玄始終沒有進行實質的軍事行動。

王恭舉兵以后，司馬道子憂慮王恭和殷仲堪的威脅，于是引司馬尚之和司馬休之為心腹。隆安二年（公元398年），因著桓玄請求朝廷讓他任廣州刺史，而司馬道子亦忌憚他，不想他繼續盤踞荊州，于是下詔以他督交廣二州軍事、建威將軍、平越中郎將、廣州刺史、假節。桓玄受命后卻不到職。同時司馬道子聽從司馬尚之多樹外藩，不料卻因削奪了豫州刺史庾楷都督地區而令其勸王恭再度舉兵，王恭遂于當年聯結桓玄、殷仲堪等舉兵討伐司馬尚之兄弟，桓、殷亦奉其為盟主。殷仲堪認為王恭這次肯定成功，于是積極參戰，更分五千兵給桓玄，緊隨擔任前鋒的南郡相楊佺期順江南下。楊、桓二人到湓口時，亦為討伐對象的江州刺史王愉逃奔臨川，但被桓玄派兵追獲。及后雖然庾楷大敗給司馬尚之，前來投奔桓玄，但桓玄也于白石大敗朝廷軍隊。及后雖然王恭因劉牢之倒戈而敗死，但桓玄和楊佺期進至石頭，迫使司馬元顯回防京師，并命丹陽尹王愷守石頭城。不過，因為剛剛背叛王恭的劉牢之率北府軍入援京師，桓玄和楊佺期因畏懼而撤回蔡洲（今江蘇江寧縣西南江中），與朝廷軍對峙。

當時司馬道子打算利誘桓玄和楊佺期，令二人倒戈攻擊殷仲堪，于是以桓玄為江州刺史，楊佺期為雍州刺史，而殷仲堪就被貶廣州刺史。此舉令殷仲堪大怒，命桓玄和楊佺期率兵進攻建康。不過桓玄卻對這一任命十分高興，打算接受，又猶豫不決。當時殷仲堪從弟弟殷遹口中又聽聞楊佺期也決定受命，于是開始撤軍。隨著殷仲堪撤退，楊佺期部將劉系亦先行撤退，桓玄等大懼，又狼狽西退，直至尋陽（今江西九江市）追上殷仲堪。殷仲堪既失荊州刺史，倚仗桓玄為援；而桓玄本身亦要借助殷仲堪的兵力，故此據勢相結，殷仲堪與楊佺期因著其家世聲望，共推桓玄為盟主，皆不受朝命。朝廷見此大家恐懼，唯有下詔安撫，并讓殷仲堪復任荊州刺史，請求和解。眾人于是受命返回駐地。

奪據荊州

早在桓玄在江陵橫行時，殷仲堪親黨就已勸殷仲堪殺死桓玄，但沒得聽從。桓玄自被推為盟主后，就更加矜侉倨傲，而楊佺期就被桓玄以寒門相待，但出身弘農楊氏的楊佺期卻自以其族是華夏貴胄，一直都認為江東其他士族根本比不上他家，于是對桓玄十分不滿，更打算襲殺桓玄，可是因殷仲堪顧忌桓玄死后無法控制楊佺期兄弟才被阻止。當時桓玄亦知楊佺期想殺死自己，于是有了消滅楊佺期的意圖，更屯駐夏口，并以始安太守卞范之為謀主。

隆安三年（399年）桓玄請求擴大其轄區，而執政司馬元顯（司馬道子之子）亦想趁機離間桓玄與殷、楊二人的關系，故此加桓玄都督荊州長沙郡、衡陽郡、湘東郡及零陵郡四郡諸軍事，并改以桓玄兄桓偉代楊佺期兄楊廣為南蠻校尉。此舉觸怒了楊佺期兄弟，楊佺期更以支援后秦圍攻的洛陽為名起兵，但皆被殷仲堪阻止。當年荊州有大水，殷仲堪開倉賑濟災民，桓玄就乘此機會起兵，亦以救援洛陽為名。當時桓玄寫信給殷仲堪，稱他要消滅楊佺期，并命殷仲堪收殺楊廣，否則會進攻江陵。桓玄襲取殷仲堪在巴陵的積糧，又向路經夏口的梁州刺史郭銓假稱收到朝廷下令命郭銓為自己前鋒以討楊佺期，故此授江夏兵予他，命他督諸軍前進。

當時桓玄密報桓偉作為內應，但桓偉遑恐，更向殷仲堪自首，于是被殷仲堪擄為人質，并命其寫信給桓玄，在信中苦勸桓玄罷兵，不過桓玄不為所動，自度桓偉必因殷仲堪優柔寡斷、常慮兒子的性格而無危險。殷仲堪亦派殷遹率七千水軍至西江口，桓玄派郭銓和苻宏擊敗他；及后殷仲堪又派楊廣及殷道護進攻，桓玄再在楊口擊敗他們，直逼至離江陵二十里的零口，震動江陵。后楊佺期自襄陽來攻，桓玄一度退后避其鋒銳，但終大敗楊佺期，及后由部將馮該并追獲及殺掉他。殷仲堪出奔，又被馮該追獲，及后被桓玄逼令自殺。

桓玄年末消滅了楊佺期和殷仲堪，于是在次年（公元400年）向朝廷求領荊江二州刺史。朝廷下詔以桓玄都督荊司雍秦梁益寧七州諸軍事、后將軍、荊州刺史、假節；另以桓偉為江州刺史。但桓玄堅持要由自己領江州刺史，朝廷唯有讓桓玄加都督江州及揚州豫州共八郡諸軍事，領江州刺史；桓玄又以桓偉為雍州刺史，朝廷礙于當時孫恩叛亂惡化，不能違抗。桓玄于是趁機在荊州任用腹心，訓練兵馬，并屢次請求討伐孫恩，但都被朝廷阻止。

隆安五年（401年），孫恩循海道進攻京口，逼近建康，桓玄聲稱勤王起兵，實際是想渾水摸魚，于是司馬元顯在孫恩北走遠離京師后下詔命桓玄解嚴。不過，桓玄當時完全控制了其轄區，不但作出調桓偉為江州、鎮守夏口，又以司馬刁暢督八郡、鎮守襄陽，桓振、皇甫敷、馮該等駐湓口等軍事調動，更建立了武寧郡和綏安郡分別安置遷徙的蠻族以及招集的流民。朝廷曾下詔征廣州刺史刁逵和豫章太守郭昶之，亦被桓玄所留。

奪取朝權

元興元年（402年），司馬元顯下令討伐桓玄，桓玄在京的堂兄桓石生密報給他。當時桓玄已封鎖長江漕運，令東土饑乏，又因孫恩之亂未平，故以為司馬元顯無力討伐，便一直在荊州等待時機，蓄勢待發。然而收到桓石生的通報后，桓玄甚懼，打算堅守江陵。不過卞范之卻勸桓玄出兵東下，以桓玄的威名和軍力，令其土崩瓦解；反不應主動示弱于人。桓玄于是留桓偉守江陵，親自率兵東下。桓玄初仍憂他抗拒朝命，害怕手下士兵都不會為他所用，然而過了尋陽仍未見朝廷軍隊，于是十分高興，士氣亦上升，移檄上奏司馬元顯之罪。桓玄到姑孰時，派馮該等擊敗并俘獲豫州刺史司馬尚之，并奪取了歷陽（今安徽和縣）。當時司馬元顯因畏懼，登船而未敢出兵，而劉牢之因擔憂擊敗桓玄后會不容于司馬元顯，竟與其手下北府軍向桓玄投降。桓玄逼近建康，司馬元顯試圖守城但潰敗。桓玄入京后，稱詔解嚴，并以自己總掌國事，受命侍中、都督中外諸軍事、丞相、錄尚書事、揚州牧，領徐州刺史，加假黃鉞、羽葆鼓吹、班劍二十人。

桓玄歷數會稽王司馬道子及其子司馬元顯的罪惡，流放司馬道子到安成郡，數月后桓玄更派人殺死司馬道子；又殺司馬元顯、庾楷、司馬尚之和司馬道子的太傅府中屬吏。桓玄圖除去劉牢之，先命他為會稽太守，令其遠離京口。劉牢之意圖反叛但得不到北府軍將領支持，于是北逃廣陵投靠廣陵相高雅之，于途中自殺。司馬休之、高雅之和劉牢之子劉敬宣于是北逃南燕。

圖謀篡位

桓玄在三月攻入建康時就廢除了元興年號，恢復隆安年號，不久又改元大亨。及后，桓玄自讓丞相及荊江徐三州刺史，以桓偉出任荊州刺史、桓修為徐、兗二州刺史、桓石生為江州刺史、卞范之為丹陽尹、桓謙為尚書左仆射，分派桓氏宗族和親信出任內外職位。自置為太尉、平西將軍、都督中外諸軍事、揚州牧、領豫州刺史。另外又加袞冕之服，綠綟綬，增班劍至六十人，劍履上殿，入朝不趨，贊奏不名的禮遇。

四月，桓玄出鎮姑孰，辭錄尚書事，但朝中大事仍要咨詢他，小事則由朝中桓謙和卞范之決定。自晉安帝繼位以來，東晉國內戰禍連年，人民都厭戰不已。桓玄上臺后，就罷黜奸佞之徒，擢用俊賢之士，令建康城中都一片歡欣景象，希望能過安定日子。不過很快，桓玄凌侮朝廷，豪奢縱欲，政令無常，故令人民失望。當時三吳大饑荒，很多人死亡，即使是富有的也是守著金玉財寶活活餓死家中，桓玄雖曾下令賑災，但米糧不多，給予不足，縱然會稽內史王愉召還出外尋食的饑民回去領糧，還是有很多人在道旁餓死。

另一方面，桓玄亦先后殺害吳興太守高素、竺謙之、高平相竺朗之、劉襲、彭城內史劉季武、冠軍將軍孫無終等北府軍舊將，以圖消滅劉牢之領下北府軍勢力。另亦要朝廷追論平定司馬元顯和殷仲堪、楊佺期的功勛，分別加封豫章公及桂陽公，并轉讓給兒子桓升及侄兒桓濬。又下詔全國避其父桓溫名諱，同名同姓者皆要改名，又贈其生母馬氏為豫章郡太夫人。

大亨元年（403年），桓玄遷大將軍，又上請率軍北伐后秦，但隨后就暗示朝廷下詔不準。桓玄本身就無意北伐，就裝作出尊重詔命的姿態停止。同年，桓偉去世，桓玄因公簡約禮儀，脫下喪服后又作樂。而桓偉一直是桓玄親仗的人。桓偉死后，桓玄孤危，桓不臣之心已露，同時全國對其有怨氣，于是打算加快篡位工作。而桓玄親信殷仲文及卞范之當時亦勸桓玄早日篡位，連朝廷加授桓玄九錫的詔命和冊命都暗中寫好。桓玄于是進升桓謙、王謐和桓修等人，讓朝廷命自已為相國，更劃南郡、南平郡、天門郡、零陵郡、營陽郡、桂陽郡、衡陽郡、義陽郡和建平郡共十郡封自己為楚王，加九錫，并能置楚國國內官屬。及后桓玄自解平西將軍和豫州刺史，將官屬并入相國府。

當時桓玄的行動令原為殷仲堪黨眾的庾仄起兵七千人反抗，趁著接替桓偉的荊州刺史桓石康未到就襲取襄陽，震動江陵。不久，就被桓石康等所平定。桓玄及后又假意上表歸藩，卻又自已代朝廷作詔挽留自己，然后再請歸藩，又要晉安帝下手詔挽留，只因桓玄喜歡炫耀這些詔文，故此常常做這些自編自導的上表和下詔事件。另桓玄亦命人報告祥瑞出現，又想像歷代般有高士出現，不惜命皇甫謐六世孫皇甫希之假扮高士，最終竟被時人稱作“充隱”。而桓玄對政令執行亦無堅定意志，常改變主意，導致政命不一，改變起來亂七八糟。

建立桓楚

大亨元年（403年）十一月，桓玄加自己的冠冕至皇帝規格的十二旒，又加車馬儀仗及樂器，以楚王妃為王后，楚國世子為太子。十一月十八日，由卞范之寫好禪讓詔書并命臨川王司馬寶逼晉安帝抄寫。二十一日，由兼太保、司徒王謐奉璽綬，將晉安帝的帝位禪讓給桓玄，隨后遷晉安帝至永安宮，又遷太廟的晉朝諸帝神主至瑯邪國。及后百官到姑孰勸進，桓玄又假意辭讓，官員又堅持勸請，桓玄于是筑壇告天，于十二月三日正式登位為帝，并改元“永始”，改封晉安帝為平固王，不久遷于尋陽。

桓玄篡位以后，驕奢荒侈，游獵無道，通宵玩樂。即使是桓偉下葬的日子，桓玄在日間哭喪但夜晚就已去游玩了，有時甚至一日之間多次出游。又因桓玄性格急躁，呼召時都要快速，當值官員都在省前系馬備用，令宮禁內煩雜，已經不像朝廷了；另桓玄又興修宮殿、建造可容納三十人的大乘輿。百姓更因而疲憊困苦，民心思變。北府舊將劉裕、何無忌與劉毅等人于是乘時舉義兵討伐桓玄。

永始元年（404年）二月二十七日，劉裕等人正式舉兵，計劃在京口（今江蘇鎮江）、廣陵（今江蘇揚州市）、歷陽和建康四地一同舉兵。其中劉裕派了周安穆向建康的劉毅兄劉邁報告，通知他作內應，然而劉邁惶恐，后更以為圖謀被揭向桓玄報告，桓玄初封劉邁為重安侯，但后又以劉邁沒有及時收捕周安穆，于是殺害劉邁和其他劉裕于建康的內應。原于歷陽舉兵的諸葛長民亦被刁逵所捕，但劉裕等終也成功奪取了京口和廣陵，鎮守兩地的桓修和桓弘皆被殺。

劉裕率義軍進軍至竹里，桓玄加桓謙為征討都督。桓謙請求桓玄派兵攻劉裕，但桓玄畏于劉裕兵銳，打算屯兵覆舟山等待劉裕，認為對方自京口到建康后見到大軍必然驚愕，且桓玄軍堅守不出，對方求戰不得，會自動散走。不過桓謙堅持，桓玄就派了頓丘太守吳甫之及右衛將軍皇甫敷迎擊。不過二人皆在與劉裕作戰中戰死，桓玄大懼，就召見一眾會道術的人作法試圖對抗劉裕。后桓玄又命桓謙、何澹之屯東陵，卞范之屯覆舟山西，共以二萬兵抵抗劉裕。不過劉裕進至覆舟山東時故設疑兵，令敵方以為劉裕兵力眾多，桓玄得報后更派庾賾之率兵增援諸軍。然而，因為劉裕的兵眾大多是北府軍出身，故桓謙軍隊都畏懼劉裕，未有戰意，而劉裕則領兵死戰，并乘風施以火攻，終擊潰桓謙等。

在桓玄派桓謙等抵抗劉裕時，其實已經萌生離去的念頭，并命殷仲文準備船只。桓謙等敗后，桓玄就于三月二日與一眾親信西走。桓玄當天沒有進食，隨行人員就進糙米飯給桓玄，但桓玄吞不下，年幼的桓升抱著桓玄撫慰他，更令桓玄忍不住心中悲傷。

桓玄一行一直逃到尋陽，得江州刺史郭昶之供給其物資及軍隊。后挾持晉安帝至江陵，在江陵署置百官，并且大修水軍，不足一個月就已有兵二萬，樓船和兵器都顯得很強盛的樣子。不過桓玄西奔后怕法令不能認真執行，就輕易處以死刑，故令人心離異。

兵敗身死

及后何無忌擊敗桓玄所派何澹之等軍，攻陷湓口，進占尋陽，然后與劉毅等一直西進。桓玄亦自江陵率軍迎擊，兩軍于五月十七日在崢嶸洲相遇，當時桓玄軍雖然有兵力優勢，但因桓玄經常在船側泛舟，預演敗走時的動作，于是士眾毫無斗志，在劉毅的進攻下潰敗，焚毀輜重乘夜逃走，郭銓遂向劉毅投降。桓玄于是挾晉安帝繼續西走，拋下晉穆帝皇后何法倪及安帝皇后王神愛于巴陵。殷仲文當時以收集散卒為名移駐別船，并趁機背叛桓玄，迎二后回建康。

桓玄于五月二十三日回到老巢江陵，馮該勸桓玄再戰，但桓玄不肯，更想投奔梁州刺史桓希。不過當時人心已離，桓玄的命令都沒有人遵行了。次日，江陵城中大亂，桓玄與心腹數百人出發，到城門時隨行有人欲暗殺桓玄，但不中，于是彼此廝殺，桓玄勉強登船，身邊人員因亂分散，只有卞范之跟隨在側。桓玄正打算到梁州治所漢中時，但屯騎校尉毛修之誘使桓玄入蜀，桓玄聽從。而當時正值寧州刺史毛璠去世，益州刺史毛璩派了侄孫毛祐之及參軍費恬等領數百人送毛璠喪至江陵，并于五月二十六日在江陵城西的枚回洲與桓玄相遇，二人于是進攻桓玄，箭矢如雨，桓玄寵信的丁仙期、萬蓋等為桓玄擋箭而死，益州督護馮遷跳上桓玄坐船，抽刀向前，桓玄拔下頭上玉飾遞給馮遷，說：“你是什么人，竟敢殺天子？”馮遷說：“我這只是在殺天子之叛賊而已！”桓玄遂被殺，享年三十六歲。桓玄死后，堂弟桓謙在沮中為桓玄舉哀，上謚號為武悼皇帝。桓玄頭顱則被傳至建康，掛在大桁上，百姓看見后都十分欣喜。