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时，副使夏侯端就劝他早做打算，李渊"深然其言"。
晋阳县令刘文静，是第一个看透李渊"有四方之志"的人。他竭力结交李渊，后来又在狱中与李世民结识，两人暗中谋划起兵事宜。然而，确定计策后，李渊还不知情——这反映了李世民的独立性与主动性，也暗示了父子之间微妙的心理博弈。
李世民想实情相告，又担心父亲不听。他私下找到晋阳宫副监裴寂商议。裴寂想出了一个极端的计策：他挑选了几位晋阳宫的美女，趁李渊醉酒之后，陪他过夜。然后，裴寂将李世民的谋划和盘托出，并警告李渊："安排宫女侍奉，事情暴露后是要杀头的，我这么做就是为了要劝你下定决心起兵啊。"
李世民乘机向李渊汇报了整个计划。李渊开始时假装不同意，甚至表示要把李世民送去报官。但过了一会儿，他还是答应了起兵，对李世民说："我爱护你，怎么忍心去告发你呢！"
这场"逼宫"戏码，历来为史家所津津乐道。有人认为是李世民后来篡改历史，夸大了自己的作用；也有人认为这正反映了李渊性格中优柔寡断的一面。无论如何，大业十三年（617年）的春天，太原起兵的序幕已经拉开。
大业十三年二月，驻马邑（今山西省朔州市）的鹰扬校尉刘武周发动兵变，杀死太守王仁恭，割据马邑，自称天子。三月，刘武周攻破楼烦郡，进占汾阳宫，并与突厥勾结，图谋南下。
炀帝闻讯后大怒，要提李渊到江*都治罪。李渊大为惊恐，李世民趁机进言："事情紧急，可以举事了。"然而，炀帝又一次遣使赦免了李渊，起兵之事暂时作罢。
但这一次，李渊周围的心腹裴寂、许世绪等纷纷劝他起兵。经过反复权衡，李渊终于下定了反隋的决心。
他以讨伐刘武周、防备突厥南下为名，派李世民、刘文静、长孙顺德及刘弘基等人到各地募兵。一个月内，便召集部众近万人。同时，他暗中派人前往蒲州，召儿子李建成、李元吉至晋阳，准备起事。
然而，太原副留守王威和高君雅察觉了异常。他们看到李渊招兵买马，怀疑其要谋反，便密谋骗李渊父子到晋祠祈雨，趁机除掉他们，向隋炀帝邀功请赏。不料，这一密谋被晋阳乡长刘世龙获悉，告知了李渊。
五月十五日，李渊、李世民先发制人。他们指使鹰扬府司马刘政会告发王威、高君雅二人暗中勾结突厥，引突厥入寇中原，借此将二人囚禁。
五月十七日，数万突厥军队恰巧进攻晋阳。李渊立刻下令将王威
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