在他们谋划的过程中，萧衍竟然贪恋起原来宫中的两个美女来，把头等大事忘到了脑后。范云知道后很着急，又找到萧衍，说明利害，这才使萧衍下决心灭掉齐，免得夜长梦多。
范云和沈约写信给萧宝融的中领军夏侯祥，要他逼迫萧宝融禅让帝位给萧衍。
同时，萧衍的弟弟、荆州刺史也让人传播民谣“行中水，为天子”，利用人们的迷信观念为萧衍称帝大造舆论。等萧宝融的禅让诏书送到后，萧衍又假装谦让。
于是，范云带领众臣一百一十七人，再次上书称臣，请求萧衍早日登极称帝。
太史令也陈述天文符谶，证明他称帝合乎天意，萧衍这才装着勉强接受众人的请求，在中兴二年（502年）四月初八（4月30日），正式在都城的南郊祭告天地，登坛接受百官跪拜朝贺，建立梁朝。
然后，萧衍派人给萧宝融送去生金，逼其吞金自尽。萧宝融死后，萧衍说他暴病而死，谥为和帝。又按照皇帝的规格举行丧礼，将他葬在恭安陵。
萧衍称帝之后，初期的政绩是非常显著的。他吸取了齐灭亡的教训，自己很勤于政务，而且不分春夏秋冬，总是五更天起床，批改公文奏章，在冬天把手都冻裂了。
他为了广泛地纳谏，听取众人意见，最大限度地用好人才，下令在门前设立两个盒子（当时叫函），一个是谤木函，一个是肺石函。
如果功臣和有才之人，没有因功受到赏赐和提拔，或者良才没有被使用，都可以往肺石函里投书信。
如果是一般的百姓，想要给国家提什么批评或建议，可以往谤木函里投书。
萧衍的节俭也是出了名的，史书上说他“一冠三年，一被二年”，他不讲究吃穿，衣服可以是洗过好几次的，吃饭也是蔬菜和豆类，而且每天只吃一顿饭。
太忙的时候，就喝点粥充饥。在这方面，萧衍在中国古代所有皇帝中也算得上出类拔萃之辈。
萧衍很重视对官吏的选拔任用，他要求地方的长官一定要清廉，经常亲自召见他们，训导他们遵守为国为民之道，清正廉明。
为了推行他的思想，萧衍还下诏书到全国，如果有小的县令政绩突出，可以升迁到大县里做县令。
大县令有政绩就提拔到郡做太守。他的政令实行起来以后，梁朝的统治状况得到显著改善。
除此之外，萧衍重视儒家思想，自己亲自写《春秋答问》等书，解答大臣们的疑问，示范了良好的向学风气。
萧衍对于宗室的宽纵，造成了一些不好的影响，有两个典型：一个是他的六弟、临川王萧宏，一个是他的次子（实为养子）、豫章王萧综：
萧宏在窝藏杀人凶手时，萧衍也不加惩罚反而加封官职，妄加纵容。萧宏也不知恩，更加肆无忌惮地胡作非为。
最后，竟和自己的侄女，也就是萧衍的大女儿私通，两个人还谋划着要篡夺萧衍的皇位，结果派人刺杀萧衍时，事情败露，刺客被抓，最后处死。
萧衍的女儿知道自己罪孽深重，也没脸再见父亲，于是自尽。萧衍没有怪罪萧宏。后来萧宏得病而死。
萧综的母亲吴淑媛原为东昏侯的妃子，后归于萧衍，仅七个月就生下了萧综，因此被认为是东昏侯的遗腹子。
萧综在南梁备受宠待，但吴淑媛自己失宠之后，出于对萧衍的怨恨，将萧综的身世告诉了他。萧综自此疏远萧衍，后来更在梁魏交战时投奔北魏，改名萧缵，并表示为东昏侯斩衰（即服丧之意）三年。
萧衍听说后，非常生气，不但撤消其封号，还将吴淑媛废为庶人。后来，萧衍听说萧综有回来的意思，就让吴淑媛给他送去小时候的衣服，但萧综却不愿意回来。
吴淑媛病逝之后，萧衍又起了恻隐之心，下诏恢复萧综的封号，赐吴淑媛谥号为“敬”。萧综落魄死于北方，萧衍取回了他的遗骨，以皇子身份陪葬于修陵。
萧衍晚年笃信佛法，郭祖深形容：“都下佛寺五百余所，穷极宏丽。僧尼十余万，资产丰沃。”
普通八年（527年）三月八日，萧衍亲自第一次前往同泰寺舍身出家，三日后返回，大赦天下，改年号大通。
大通三年（529年）九月十五日，第二次至同泰寺举行“四部无遮大会”，脱下帝袍，换上僧衣，舍身出家。
九月十六日讲解《大般涅槃经》，二十五日由群臣捐钱一亿，向“三宝”祷告，请求赎回“皇帝菩萨”，二十七日萧衍还俗。
大同十二年（546年）四月十日，萧衍第三次出家，这次群臣用两亿钱将其赎回；太清元年（547年），三月三日萧衍又第四次出家，在同泰寺住了三十七天，四月十日朝廷出资一亿钱赎回。
萧衍从《大般涅槃经》中找到理论根据，下令僧人必须吃素。从此，汉传佛教形成吃素的传统。萧衍不近女色，不吃荤，不仅他这样做，还要求全国效仿：“以后祭祀宗庙，不准再用猪牛羊，要用蔬菜代替。”
他吃素，要神灵也吃素。老人皇帝做事总是和年轻时、壮年时不一样。这个命令下达之后，大臣议论纷纷，都反对。
最后，萧衍允许用面捏成牛羊的形状祭祀。萧衍不仅几次入寺做和尚，还精心研究佛教理论，这使得他没有精力再理朝政，重用的人也出现了奸臣，造成朝政昏暗。
老年的萧衍也是刚愎自用，广建佛寺，不听劝谏。
侯景本为东魏叛将，被梁武帝萧衍所收留，因对梁朝与东魏通好心怀不满，遂于548年以清君侧为名义在寿阳（今安徽寿县）起兵叛乱，549年攻占梁朝都城建康（今江苏南京），将梁武帝活活饿死，掌控梁朝军政大权。
侯景起兵后相继拥立又废黜萧正德、萧纲（简文帝）和萧栋三个傀儡皇帝，最后于551年自立为帝，国号汉。
梁湘东王萧绎在肃清其他宗室势力后，派徐文盛、王僧辩讨伐侯景，战局逐渐扭转；驻守岭南的陈霸先北上与王僧辩会师，于552年收复建康。
侯景乘船出逃，被部下杀死，叛乱终于平息。
侯景之乱后，江南地区的社会经济遭到毁灭性的破坏，加剧了南弱北强的形势。
士族门阀在侯景之乱中不仅充分暴露了腐朽无能，而且受到了极其沉重的打击，从而大大加速了南朝士族的衰亡。
出身江南寒人的陈霸先趁势崛起，在乱后5年取代梁朝，建立陈朝。北朝的两国尤其是西魏利用侯景之乱的机会吞并大片南朝土地，国力陡增，为隋朝统一中国奠定了坚实的基础。