在赵晖的部署下有条不紊地秘密进行。
公元947年二月，一切准备就绪，赵晖命王晏带队执行斩首行动，自己则约束部下，时刻准备响应。
那一夜，府衙前的小巷中，一支身穿黑衣的敢死队在王晏的带领下悄悄行进。那些契丹哨兵来不及反应，就被敢死队员摘去了吃饭的家伙。之后王晏带头冲进府衙，逢人就杀、遇人就砍，刘副帅也被王晏一刀削去了脑袋。
王晏将刘愿的首级悬挂在牙城之上。群龙无首的契丹军队掉转马头拼命逃跑，没马的一头扎进黄河，变成了鱼鳖的美食。
起事成功后，大家公推赵晖为节度留后，主持陕州军务，侯章为本城副指挥使。赵晖和大家商量后，决定派王晏的儿子王汉伦奉表渡过黄河前往太原，向刘知远报喜效忠。
刘知远很高兴地接见了陕州来的义军代表。在看过热情洋溢的劝进信后，他深为陕州军民的首义与识相而感动，瞬间觉得自己进行的事业前途一片光明。
刘知远刻不容缓地授予赵晖为治陕州的保义军节度使，侯章为治华州（今陕西华县）的镇国军节度使，王晏为绛州（今山西新绛）防御使。刘知远率军南下开封，途经陕州，赵晖作为东道主全身戎装地在路旁觐见，并亲自为刘知远牵马，请他进城。这让刘知远非常受用，不久就加授赵晖为检校太尉。
也许刘知远白捡了个皇帝太激动了，一不小心就挂了。
刘承祐对于赵晖是认可的，刚一上任，就给赵晖加了同中书门下平章事的头衔，使其成为使相级的节帅。同时，让其转任凤翔节度使。
一年后，后周太祖郭威黄旗加身，建立后周政权，赵晖再次加兼中书令。两年后，赵晖获准入朝觐见，数月后，调任归德军节度使，镇宋州（今河南商丘）。后周世宗柴荣上位后，赵晖先被进封为韩国公，旋即加拜开府仪同三司。看着锐意进取的新君，赵晖虽然满心欢喜，无奈经年征战、老病缠身，只能告老还乡，以太子太师致仕，并晋爵秦国公。公元955年八月，这个打响反击契丹第一枪使山河重光的老将病逝家中，享年六十七岁。柴荣闻讯，下诏追赠其为尚书令。