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公元555年，九月，京口。
九月二十五日，陈霸先留侄子陈昙朗守营，自己带着步兵和骑兵趁着夜色离开京口，悄然西上。与此同时，兰陵太守侯安都也率领水军同步开拔。
这次行动非常低调，大部分人都没有觉察，沿路的驻军也没太在意。因为前几天刚有个建康的使者经过，听说是去京口传达王僧辩的命令，大家都以为陈霸先是在奉命调动军队。
实际上，王僧辩派使者过来是真的，但传达的命令并不是调兵，而是让陈霸先加强京口的警戒，严防北齐渡江。只是现在这个使者已经被软禁起来，消息也被严格保密，所以没人知道实情，甚至随军将领也都被蒙在鼓里。
这次出兵的目标，只有陈霸先和侯安都、周文育等几个核心人物知道。
队伍起初行军速度还比较正常，侯安都的水军首先到达江乘渡口（今江苏省南京市栖霞区），没多久陈霸先的部队也赶了过来，顺利通过了江乘跟建康之间的交通要隘罗落桥（今江苏省南京市栖霞区栖霞镇石埠桥）。
部队在江乘稍作停留，这段时间陈霸先派人详细打探了王僧辩那边的动向，之后又拉着侯安都等人在小黑屋里密谋了很久。
二十七日晚，月黑风高，能见度极差，侯安都突然命令水军部队立刻出发，目的地是建康西北的军事重镇石头城。
石头城是大司马王僧辩的驻地。根据确切情报，他本人现在就在城内。
侯安都一边指挥船队启程，一边在心里把行动计划反复过了几遍，刚觉得有点儿把握，结果一扭头，发现岸上本应跟自己齐头并进的陈霸先还在原地晃悠，没有一点儿要出发的意思。
这下把侯安都吓得不轻。说好的配合作战，关键时刻你居然往后缩？他一怒之下把船开到岸边，指着陈霸先的鼻子开始骂：“咱们今日作贼，已然没有退路，生死关头你居然还在磨蹭？如果事情失败，难道你会因为走得慢就保住脑袋？”
陈霸先见侯安都已有决死之意，不禁哑然失笑，回身对身边众将道：“安都在骂我了，咱们还是赶紧出发吧。”
昏暗的夜色中，水陆两支部队如同两柄出鞘的利刃，悄无声息地插向建康西北。
几个时辰之后，水军抵达石头山北侧的江面。侯安都带领部队弃舟上岸，潜入石头山，顺着山势摸到石头城的北墙外。
石头城依山而建，险峻之处在于西侧临江的峭壁，而北侧因为跟山势相连，城墙并不高峻。侯安都找到一个相对较低的位置，命令士兵搭出一个人梯，最上面两个力士负责托举，他身披重甲，手持长刀，第一个跃入女墙之内，其他人也跟着杀入城中。
与此同时，陈霸先的部队也已经抵达石头城南门。由于城内根本就没有防备，加上侯安都的配合，南门很快就被攻破，大军蜂拥而入，直奔王僧辩的府邸。
王僧辩此时还在大司马府的议事厅内处理公务，猝然听闻南门外有变，他开始还没当回事，想核实一下再说，突然又听到后堂杀声四起，有逃出来的家丁说叛军已经从北门攻入府内，正在挨个房间找人，马上就要杀到议事厅了。王僧辩这才意识到情况不妙，操起武器就往外跑，这时他的儿子王頠（wěi）也跑了过来。爷俩带着侍卫刚出议事厅，迎面正遇上陈霸先的大部队。
此时王僧辩身边只有几十名侍卫亲兵，他指挥部下在议事厅前殊死战斗，希望能坚持到救兵过来，可惜人数相差太多，侍卫们很快就被杀散。这时侯安都的部队也已经穿过内府，从王僧辩身后杀了过来。王僧辩腹背受敌，实在抵挡不住，只好趁乱从附近一条登城道爬上城墙，一路跑到南门的城楼内。
陈霸先指挥部队把城楼团团包围，让王僧辩赶紧下来投降。
王僧辩实在不敢相信背刺他的人居然是陈霸先。自从在白茅湾歃血为盟，共同平定侯景之乱以后，两人的关系一直非常好，王僧辩一度想让自己的儿子王頠迎娶陈霸先的女儿，两人变成儿女亲家，只是因为王僧辩的母亲突然去世，才耽误了成亲。没想到短短几个月时间，陈霸先居然变得如此绝情。
起初王僧辩还希望陈霸先念及往日的交情，放自己一马，不料陈霸先的态度极其坚决，他命人在南门楼起烧。王僧辩被逼无奈，只好带着儿子下楼投降。
兄弟相见，空气中弥漫着一丝尴尬。王僧辩的大脑还是蒙圈状态，一时不知道说什么好。陈霸先也有点儿心虚，只好没话找话，他质问王僧辩道：“我哪里对不起你，你为什么要勾结北齐来害我？”
王僧辩差点儿被呛死，心说这都哪跟哪儿啊，我啥时候干过这事儿了，你这不是随便找个锅就往我头上扣么？
陈霸先也觉得这个借口不好，他没等王僧辩回答，赶紧又换了一个：“你知道齐军准备入侵，为什么不设防？”
王僧辩这才回过味来，合着陈霸先这是在临场现编理由。他反驳道：“谁说我不设防了？我不是安排你去加强京口一线的防守么？”
陈霸先被怼没词了，而且已经走到了这一步，理由什么的不要也罢。他挥挥手让人把王僧辩带下去，然后分派兵将接管石头城，抵御可能到来的进攻。
为防夜长梦多，陈霸先狠了狠心，当天夜里处死了王僧辩和王頠。第二天，他发布檄文昭告天下，声称王僧辩父子图谋造反，现已伏法，其他人概不追究。