帝采纳了他的建议。甲戌日，孝庄帝向北行进，夜间抵达河内郡北部，命令高道穆在烛光下撰写了几十份诏书，布告远近各地。于是四方才知道孝庄帝的下落。乙亥日，孝庄帝进入河内郡城。
临淮王元彧、安丰王元延明率领文武百官，封存府库，准备好皇帝的仪仗，迎接元颢。丙子日，元颢进入洛阳皇宫，改年号为建武，大赦天下。任命陈庆之为侍中、车骑大将军，增加食邑一万户。杨椿当时在洛阳，他的弟弟杨顺担任冀州刺史，侄子杨侃担任北中郎将，跟随孝庄帝在黄河以北。元颢猜忌杨椿，但因杨家世代显赫，担心失去民心，所以不敢诛杀他。有人劝杨椿出逃，杨椿说：“我家内外有上百口人，能逃到哪里去！只能坐等天命安排罢了。”
元颢的后军都督侯暄驻守睢阳，作为后续援军。北魏行台崔孝芬、大都督刁宣火速前往围攻侯暄，日夜加紧攻城。戊寅日，侯暄突围出逃，被魏军擒获斩杀。
上党王元天穆等人率领四万部众攻克大梁，又分派费穆领兵两万攻打虎牢，元颢派陈庆之迎击。元天穆畏惧元颢的势力，准备向北渡过黄河，对行台郎中济阴人温子升说：“你是打算前往洛阳，还是跟随我北渡黄河？”温子升说：“主上因为虎牢失守，才落到这般狼狈的境地。元颢刚刚进入洛阳，人心尚未安定，如今前去攻打他，没有不能攻克的道理。大王平定京城，奉迎主上回宫，这是齐桓公、晋文公那样的功绩啊。舍弃这个机会北渡黄河，我私下为大王感到惋惜。”元天穆认为他说得对，但未能采纳，最终还是率军渡过了黄河。费穆攻打虎牢，即将攻克时，听说元天穆已经北渡，自认为没有后援，于是向陈庆之投降。陈庆之乘胜进军大梁、梁国，两地都被攻下。陈庆之以数千兵力，从铚县出发到洛阳，共攻占三十二座城池，经历四十七场战役，所向披靡，无往不胜。
元颢派黄门郎祖莹写信给北魏孝庄帝，信中说：“朕流泪向梁朝请求援军，发誓要报仇雪耻，正是想要向尔朱荣问罪，将你从枷锁中解救出来。你却把性命托付给豺狼，将自身置于虎口，即便暂时占据了百姓的土地，这本也是尔朱荣的东西，根本不属于你。如今国家的兴衰，取决于你和我。如果天道帮助顺应天意的人，那么大魏将会再度兴盛；倘若不是这样，对于尔朱荣来说是福气，对于你来说却是祸患。你应当反复斟酌，这样才能保住富贵。”
元颢进入洛阳后，黄河以南的各州郡大多归附于他。齐州刺史沛郡王元欣召集文武官员商议归附哪一方，说：“北海王（元颢）、长乐王（孝庄帝），都是皇室近亲，如今宗庙社稷并未改变，我打算接受元颢的赦免，各位的意见如何？”在座的官员无不惊慌失色。唯有军司崔光韶直言反对说：“元颢受制于梁朝，引来仇敌的军队颠覆自己的国家，这是魏国的乱臣贼子啊。这不仅是大王家族所应痛恨的，下官等人都蒙受朝廷的恩宠，不敢听从你的提议！”长史崔景茂等人都说：“军司的意见是对的。”元欣于是斩杀了元颢的使者。崔光韶是崔亮的堂弟。此后，襄州刺史贾思同、广州刺史郑先护、南兖州刺史元暹也都不接受元颢的命令。贾思同是贾思伯的弟弟。元颢任命冀州刺史元孚为东道行台、彭城郡王，元孚将元颢的任命书密封后送给了北魏孝庄帝。平阳王元敬先在河桥起兵讨伐元颢，未能成功而战死。
北魏任命侍中、车骑将军、尚书右仆射尔朱世隆为使持节、行台仆射、大将军、相州刺史，镇守邺城。北魏孝庄帝出逃时，独自骑马离去，侍卫和后宫人员都保持原样，没有变动。元颢一旦占据洛阳，便自行发号施令，四方百姓都期待他能有良好的治理。但元颢自认为是上天授予他皇位，很快就产生了骄傲懈怠的心思。他过去的宾客和亲信，都受到了宠爱和优待，这些人干预朝政，而元颢则日夜饮酒作乐，不体恤军国大事。跟随他而来的南方士兵，在街市上欺凌百姓，朝野上下都对他感到失望。高道穆兄长的儿子高子儒从洛阳逃出，前来投奔孝庄帝，孝庄帝询问洛阳的情况，高子儒说：“元颢很快就会失败，不必担忧。”尔朱荣听说孝庄帝北逃，立即乘驿车前往长子县拜见孝庄帝，一边行进，一边部署军队。孝庄帝当天就向南返回，尔朱荣担任前锋。十天之内，北魏大军集结完毕，物资、粮食和兵器也陆续运到。六月壬午日，北魏宣布大赦天下。
尔朱荣南下之后，并州、肆州一带局势动荡不安，于是任命尔朱天光为并、肆等九州行台，仍兼任并州事务。尔朱天光抵达晋阳后，部署约束部下，所辖地区才安定下来。
己丑日，费穆来到洛阳，元颢将他召入宫中，斥责他参与河阴之变的罪行，随后将他杀害。元颢派都督宗正珍孙与河内太守元袭占据河内；尔朱荣率军攻打河内，上党王元天穆领兵与他会合。壬寅日，魏军攻克河内城，斩杀宗正珍孙和元袭。
北魏北海王元颢得志之后，暗中与临淮王元彧、安丰王元延明谋划背叛梁朝；但因局势尚未平定，还需要借助陈庆之的兵力，所以表面上与陈庆之亲密无间，内心却相互猜忌，言语中也多有疑虑。陈庆之也暗中