李寿也是个十分机警的人，李期即位后，他感到杀机四伏。有个巴西的壮士龚壮，父亲和叔叔都被李雄的父亲李特所杀，一直想找李特的子孙报仇。李寿与他结交甚厚，龚壮怂恿他西取成都，成就大业，李寿听后终于下定决心，以攻代守。

成幽公玉恒五年（公元338年），李寿假造了妹夫任调的来信，将这封信交给手下将士看，信中说李期要加害他。将士们群情激愤，李寿便以将军李弈为先锋，率一万大军从驻守的涪城前去攻打成都。李期哪里料到李寿的行动如此之快，成都城内根本未曾设置防备。李寿的世子李势正在朝中做翊军校尉，这一来就成了内应，他打开城门迎接李寿军队，李寿派兵守在宫门。还没召集起军队的李期成了瓮中之鳖，只好尴尬地派人犒劳李寿的军队。李寿先上奏李越、景骞等人乱政，将这些李期的同党亲信全部除掉，然后又假传太后之命，废李期为邛都县公，软禁在冷宫中。李期失势，在寂寞中哀叹说：“天下之主如今却成了一个小小的县公，还不如死啊！”随即自缢而死。

李寿消灭了李期的势力，大臣罗恒、解思明等人劝他不要再做皇帝，改称成都王，向东晋称藩，而妹夫任调等则劝他称帝。

李寿就让占卜师给他算命，占卜师的结论是：“可做数年的天子。”

任调高兴地说：“天子做一天也够了，何况数年呢！”

解思明摇头道：“数年的天子，怎么比得上百世的诸侯呢！”

李寿回答说：“朝闻道，夕死可矣。”（以称帝为“道”，而且坦白地说出来，李寿的价值观的确很有意思。）

李寿即皇帝位，改国号为汉，改元汉兴。因为这个汉国就是从前的成国，为了和西汉、东汉、蜀汉等其他诸汉区别开来，历史上把李寿的这个汉国称为“成汉”。在十六国中，成国和成汉是同一个国家。

尽管李寿改了国号，并努力把成汉恢复到李雄在位时的状况，然而经过连续三朝的变乱，成汉的颓势已经不可阻挡，称帝一事也遭到了朝中大臣的质疑。石虎向李寿要求共灭东晋，李寿本人十分激动，并征集兵粮，亲自主持阅兵仪式。在阅兵式上，以解思明为首的大臣们以“唇亡齿寒”的道理苦谏李寿，李寿终于下令中止伐晋的准备，从大臣到普通士兵一齐高呼“万岁”，可以看出到了这个时候，成汉已经自身难保。

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