從此，洛陽小朝廷徹底被王世充掌控，皇泰主形同傀儡，淪為擺設。
王世充獨攬大權後，開始整頓洛陽防務，加固城防，擴充軍隊，囤積糧草，準備與李密展開決戰。
此時的李密，雖然擊敗宇文化及，但元氣大傷，軍隊疲憊不堪，糧草匱乏，而王世充則兵強馬壯，糧草充足，雙方實力對比悄然逆轉。
武德元年（618年）九月，王世充抓住戰機，率軍主動出擊，與李密在偃師展開決戰。
戰前，王世充深知李密軍隊多為瓦崗舊部，戰鬥力強悍，硬拼難以取勝，於是巧施計謀。
他利用洛陽城中周公廟，謊稱周公託夢，預示此戰必勝，以此鼓舞士氣。
同時，他找來一個相貌酷似李密計程車兵，綁在軍中，謊稱李密已被俘虜，瓦解瓦崗軍士氣。
決戰打響後，王世充身先士卒，率軍猛攻，瓦崗軍軍心渙散，節節敗退。
最終，王世充大破瓦崗軍，斬首數萬級，俘虜十餘萬人，李密僅率數十騎狼狽逃竄，投奔李淵，瓦崗軍徹底覆滅。
此戰過後，王世充盡收瓦崗軍殘部，招降秦瓊、程咬金、羅士信等猛將，實力大增，坐擁河南全境，成為中原最強大的割據勢力之一 。
此時的王世充，手握重兵，佔據洛陽，挾天子以令諸侯，野心達到頂峰，登基稱帝的念頭，愈發強烈。
武德二年（619年）三月，王世充自恃實力強大，逼迫皇泰主楊侗下詔，封自己為相國、總百揆、進爵鄭王、加九錫，享受帝王規格待遇，為登基稱帝鋪路。
此時的他，早已不把皇泰主放在眼裡，朝中大小事務，全由他一人決斷，皇泰主形同虛設。
四月，王世充認為時機成熟，決定廢黜皇泰主，自立為帝。
為了名正言順，他上演了一齣中國歷史上最虛偽的“禪位大戲”。
他先派人偽造祥瑞，聲稱洛陽城中出現“麒麟現世、鳳凰來儀”等吉兆，宣稱天命歸於王世充，為登基製造輿論。
隨後，他入宮面見皇泰主，跪在地上痛哭流涕，聲淚俱下地說：“臣本庸才，蒙先帝厚恩，委以重任，日夜惶恐，唯恐有負聖恩。如今天下大亂，四方割據，百姓流離失所，需要有德之人登基稱帝，平定亂世，安撫萬民。臣無奈之下，只能順應天命，暫登帝位，待天下安定，必當歸還政權，誓死效忠陛下！”
說完，他還假惺惺地推辭了三次，在文武百官的“再三懇請”下，才“勉強”答應登基稱帝。
四月初五日，王世充正式廢黜皇泰主楊侗，登基稱帝，國號鄭，年號開明，定都洛陽，建立大鄭王朝 。
他封長子王玄應為太子，次子王玄恕為漢王，宗室子弟全部封王，文武百官加官進爵，一時間，洛陽城內張燈結綵，好不熱鬧。
登基之初，王世充還刻意偽裝，推行一些仁政，收買人心。
他下令減免賦稅，釋放獄中輕罪囚犯，安撫百姓，籠絡人心。
每次上朝聽政，他都表現得勤政愛民，耐心聽取大臣建議，一副明君模樣。
可沒過多久，他的真實面目就暴露無遺。
王世充本是胡人，心胸狹隘，器量淺狹，生性猜忌，刻薄寡恩，根本沒有帝王的格局與氣度 。
他登基後，最大的特點就是話多且無重點。
每次上朝，他都喋喋不休，一件小事反覆說半天，囉囉嗦嗦，毫無條理，文武百官站在殿下，聽得頭暈眼花，疲憊不堪，卻又不敢反駁。
《舊唐書》評價他：“語太多而無領要，百司疲於聽命”，精準概括了他這一特點。
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