秦王李世民屡建功勋，引得太子李建成的忌惮。太子李建成数次加害李世民，并与齐王李元吉暗中勾结后宫嫔妃尹德妃、张婕妤，在唐高祖李渊面前屡次诬陷李世民。杜如晦和房玄龄认为先发制人才能转危为安，劝李世民诛杀李建成、李元吉。李建成认为秦王府中最值得害怕的谋士，就只有杜如晦和房玄龄，于是伙同李元吉在高祖面前诬告他们，因此高祖下令贬逐杜如晦和房玄龄。 武德九年（626年），李世民命长孙无忌密诏杜如晦和房玄龄。但由于受到高祖贬斥，二人不敢前来。李世民以为二人背叛了他，命尉迟敬德带他的佩刀前去查看情况，如果二人仍不肯前来，就砍了二人头颅。尉迟敬德与长孙无忌一起前往，告知二人李世民决计发动政变，劝二人前往参与谋划。于是杜如晦与房玄龄身着道士服，秘密前往秦王府出谋划策。秦王李世民密奏李建成、李元吉淫乱后宫，图谋不轨。并率长孙无忌等伏兵玄武门，最终诛杀李建成、李元吉。事后李世民被立为皇太子，杜如晦以功擢拜太子左庶子。
