表面上，谁都以为杜伏威和辅公祏是生死之交，可事实上这种关系早已不复存在。在造反初期，他们之间或许还有点惺惺相惜、相濡以沫的味道，可随着时间的推移和环境的变化，他们二人便渐行渐远，从冷淡和隔膜走向了互相防备和猜疑。后来杜伏威的地位越来越高，辅公祏既羡且妒，可他城府极深，从不表露。内心越是觊觎权力，辅公祏的外表就越是装得满不在乎，最后甚至和老友左游仙成天炼丹修道，以不食人间烟火之状敛藏自己的锋芒，淡化杜伏威的戒心。
然而，杜伏威对他的戒心始终没有解除。
常年在刀口上讨生活的人，没那么容易被人麻痹。
但是表面文章总是要做的，辅公祏既然表现得如此低调，杜伏威当然也没什么理由跟他翻脸，所以始终把辅公祏放在二把手的位置上。
如果没有刘黑闼等人掀起的波澜，杜、辅二人的太极推手也许会一直这么打下去，谁也别想把谁怎么着。可后来时势大变，杜伏威不得不入朝，而且不得不把丹阳的行政大权交给辅公祏。临行之前，杜伏威特意把他的义子、麾下猛将王雄诞安插在辅公祏身边，命他掌管军权，并郑重叮嘱说：“我到长安后，如果一切顺利，千万不能让辅公祏生变！”
王雄诞是一名勇将，胆识和忠心都不缺乏，可唯独缺乏心计。所以杜伏威入朝不久，辅公祏就略施小计夺取了王雄诞的兵权——他放出一条消息，说他接到杜伏威的一封密函，信中对王雄诞的忠心甚表怀疑。王雄诞立刻中计，从此心灰意冷，托病不入州衙，军政大权随即落入辅公祏手中。
直到辅公祏做好了一切叛变准备，派人对王雄诞发出最后通牒，逼他入伙时，王雄诞才如梦初醒，悔之莫及。他对来人说：“而今天下方平，吴王（杜伏威）又在京师，大唐兵威，所向无敌，奈何无故反叛，自求灭族？雄诞唯有一死而已，不敢自陷于不义！”随即被辅公祏缢杀。
随后辅公祏便迫不及待地揭起了反旗，在丹阳登基称帝，国号为宋，设立文武百官，命左游仙为兵部尚书，同时联合洪州（今江西南昌市）的变民首领张善安，命他为西南道大行台。
辅公祏之叛，无疑让杜伏威百口莫辩。
而且辅公祏又是处心积虑打着他的招牌，说是奉他的密令起兵，摆明了就是要借朝廷之刀置他于死地。
杜伏威意识到——自己的功名富贵和身家性命就这么被辅公祏一夜之间全给毁了。
八月二十八日，李渊下诏，命各地唐军兵分四路：赵郡王李孝恭率水军向江州（今江西九江市）出发；岭南道特使李靖率交州、广州等地军队向宣州（今安徽宣州市）出发；怀州（今河南沁阳市）总管黄君汉自谯亳（今安徽亳州市）出兵；齐州（今山东济南市）总管李世勣自泗水出兵，一同讨伐辅公祏。
九月，辅公祏命大将冯慧亮、陈当世率水军三万进驻博望山（今安徽当涂县西南），另派陈正通、徐绍宗率步骑三万进驻青林山（今安徽当涂县东南），两军互成犄角，协同攻防；此外，宋军又在梁山（今安徽和县南）一带的长江两岸拉起铁链，横断江面，以此阻挡唐朝的水军，并且在沿岸修筑了大量堡垒，绵延达十多里，最后在长江西岸安营扎寨，严阵以待。
宋军迅速在唐军面前筑起了一道铜墙铁壁。
十月，李孝恭和李靖的水军合兵一处，进抵舒州（今安徽潜山县）；与此同时，李世勣率步兵一万南渡淮河，攻占寿阳（今安徽寿县），并进驻硖石（今安徽寿县北）。
十一月，宋军将领陈当世率部南下阻击唐军。唐舒州总管张镇周出兵迎战，在猷州（今安徽泾县）的东南面大破陈当世。
十二月，唐安抚使李大亮在洪州设计诱捕了宋西南道大行台张善安，并击溃了他的部众，成功斩断了辅公祏延伸出来的一只臂膀。
武德七年（公元624年）正月十一，李孝恭和李靖一路向长江下游挺进，先是进围枞阳（今安徽枞阳县），击破驻守此地的宋军，继而在二月初攻克鹊头（今安徽铜陵市北），随即向冯慧亮驻守的博望山挺进。
正当李孝恭和李靖势如破竹、直捣宋军腹地的同时，杜伏威忽然在长安暴毙。
杜伏威之死非常蹊跷，各种史书的记载都很简略。《资治通鉴》只写了一个字：“薨”；而《旧唐书》只说了两个字：“暴卒”；只有《新唐书》给出了死因：“伏威好神仙长年术，饵云母被毒”。云母是道家的一种丹药，可见杜伏威是服食丹药中毒而死。但问题是，这丹药究竟是杜伏威自己过量服用而死，还是因某种外在力量的逼迫服食而死？换言之，杜伏威到底是自杀还是他杀？
关于这个问题，史书没有给出答案。可我们根据此后发生的一系列事件来推断，答案很可能是后者。首先，一个多月后李孝恭平定了辅公祏，抄出了杜伏威与辅公祏之间的所谓“反书”上报朝廷，声称杜伏威是辅公祏叛乱的幕后主使，而李渊竟然二话不说，当即下诏追夺杜伏威的官爵，并将其妻儿全部籍没为奴。联想到此前杜伏威所受的尊宠和礼遇以及他的太子太保和吴王的身份，即便有所谓的“反状”，也应该通过有关部门进行周密的调查审理，找到确凿无疑的证据后才能定罪，而李唐朝廷为何不经过任何正常程序，仅凭别有用心的辅公祏所炮制的所谓“反书”，就迫不及待地将杜伏威“斩草除根”呢？这不得不让人怀疑李渊的真实用心。
其次，随同杜伏威入朝的义子阚稜此后的际遇则更为不堪。唐军大举征讨辅公祏时，阚稜也参与了平叛战役，并且在战场上发挥了不小的作用。《新唐书·阚稜传》记载：“公祏反，稜功多。”大军攻克丹阳后，李孝恭不但没有论功行赏，反而不分青红皂白地抄没了杜伏威、王雄诞和阚稜在丹阳的所有家产。理由是辅公祏被捕后供认阚稜与他串通谋反。很明显，辅公祏的供词纯粹属于诬告，因为阚稜和王雄诞都是杜伏威的心腹，而阚稜又亲自参与征讨他的战斗，辅公祏死前当然要拉阚稜垫背，所以他的供词绝对是靠不住的。这一点谁都看得出来，想必李孝恭也是心中有数。可他居然还是抄没了阚稜的家产。阚稜当然不服，于是据理力争，李孝恭索性以谋反罪名将阚稜就地斩首，连上报朝廷的环节都省了。对此我们不能不提出疑问：李孝恭凭什么听信辅公祏的诬告，凭什么如此轻率地把“谋反”罪名安在阚稜头上并抄没他的家产？即便他本人相信阚稜的确参与谋反，可在事情没有调查清楚之前，他凭什么不经过朝廷同意就擅杀一个朝廷命官、平叛功臣？如果李孝恭背后没有朝廷撑腰、没有天子李渊事先授意，他敢这么做吗？再者，王雄诞是因为不愿参与反叛而被辅公祏杀害的，这一点更是人所共知的事实，按说他应该算是李唐的忠臣和烈士，可为何连他也被视同谋反？这一切实在有悖常理。
最后，一个更加意味深长的事实是——贞观元年（公元627年），唐太宗李世民即位，当年就为杜伏威平反昭雪，“诏复官爵，以公礼葬，仍还其子封”（《新唐书·杜伏威传》）。李世民如此急切地替杜伏威平反，起码说明了一点，那就是这起事涉多人的冤假错案绝对不可能是李渊朝廷的无心之过，而是借辅公祏叛乱的机会痛下杀手，一举剪除以杜伏威为首的“江淮小集团”。
众所周知，杜伏威是隋末最早的割据势力之一，在江淮一带拥有很大的影响力，虽然杜伏威归附了唐朝，但是他和李唐朝廷之间的相互猜忌是在所难免的。正因为此，杜伏威才会在刘黑闼、徐圆朗等人复叛后赶紧主动入朝为质。李渊表面上不动声色，对入朝的杜伏威恩宠有加，事实上内心的忌惮是极为强烈的。我们甚至可以说，他内心越是忌惮，表面上就越要表现出对杜伏威的恩宠，二者其实是成正比的。而辅公祏公然复叛后，在江淮大有振臂一呼、应者云集之势，李渊就更加感到这股江淮旧势力是帝国南部一个极大的不稳定因素。所以，与其担心这个江淮小集团中还会有人继辅公祏之后造反，倒不如借此机会赶尽杀绝，一劳永逸地根除后患。
综上所述，我们有理由认为，杜伏威很可能是死于谋杀，而整起冤假错案的幕后制造者就是——大唐天子李渊。
武德七年三月，李孝恭和李靖在芜湖击败宋军，并迅速北上，一举攻克梁山（今安徽和县南）的三座军镇，随即进抵博望山，将博望山和青林山的所有宋军堡垒全部攻克。冯慧亮等人狼狈逃回丹阳，宋军被杀和溺毙于长江者数以万计。
李靖所部率先攻至丹阳城下，辅公祏怯战，放弃丹阳，率数万人马向东逃窜，准备投奔左游仙驻守的会稽。其时李世勣的军队也已赶到，在后面紧追不舍。当辅公祏仓惶逃至句容时，数万大军已经相继逃散，最后只剩下五百余人。
三月下旬的一个夜晚，失魂落魄的辅公祏带着残部逃到常州，部将吴骚等人在馆驿里密谋，准备逮捕他投降唐军。生性多疑的辅公祏察觉，于是连夜抛弃妻儿，只带着数十名亲兵再度逃窜。一行人逃到武康（今浙江德清县西）时，遭当地流民袭击，辅公祏被生擒，旋即押赴丹阳斩首。唐军分兵搜捕辅公祏的残余党羽，随后全部诛杀。