武宗由于服用所谓的仙丹妙药，身体受到极大损伤。药物作用之下，他开始变得容颜消瘦、性情乖张。赵归真告诉他这是在换骨，是正常情况，所以身边的人规劝他少服丹药，他也不听。对于长生的狂热追求使武宗难以自拔了。
会昌六年（846）的新年朝会，由于武宗病重也没有举行。这时候，道士们依然编造鬼话欺骗他。他们告诉武宗，生病是因为皇帝的名字“瀍”从“水”，与唐朝崇尚土德不合。土胜水，“瀍”名被土德所克制，所以不利，应该改名为“炎”，炎从“火”，与土德相合，可以消除灾祸。然而，改名并没有给他带来鸿运，且病情日渐加重，旬日之间口不能言，宰相李德裕等请求觐见，也没有得到允许。
会昌六年三月二十三日，即改名之后的12天，宫中就传出了武宗驾崩的消息。他的妃子王氏殉节自缢而死。武宗成为太宗、宪宗、穆宗、敬宗之后，又一位因为服食仙丹妙药而死的皇帝。
武宗之世，重用宰相李德裕平定了河东地区泽潞镇节度使刘稹的叛乱，成为这一时期常常为人称颂的政绩。不过，从宪宗元和时期延续下来的朝廷官员的朋党之争，仍然十分激烈。穆、敬、文、武诸朝，逐步形成了所谓的“牛李党争”。
牛党一派以牛僧孺为首，主要成员有李宗闵、杨嗣复、李珏等；李党一派以李德裕为首，主要成员有郑覃等。牛李两党在出身上，前者重进士，后者重门第。在朝廷议政之际，两党成员往往互相攻击，意气用事，是非蜂起。他们之间似乎也没有原则性的政见分歧，无疑进一步加深了唐朝政治的危机。
文宗曾经叹息：“去河北贼（指河北藩镇）非难，去此朋党实难。”不过，李德裕主张对藩镇武力讨伐，派兵戍守边境，支持武宗的治国理政，给当时的朝廷带来了一些新内容。
难能可贵的是，他还能够在武宗面前替牛党的杨嗣复、李珏求情，说明了李德裕的个人政治魅力。所以，李德裕在宣宗时期被罢贬到崖州（今海南琼山）时，有“八百孤寒齐下泪，一时回首望崖州”的说法。这一场历时达40年之久的党派之争，最终以李德裕的贬死而告终结。然而，这一天的到来，已是宣宗大中年间了。
