1976年9月9日，毛主席與世長辭，王洪文成為黨內排名第二的領導人，僅次於時任中共中央第一副主席的華國鋒。 9月11日，王洪文在中南海另設“中央辦公廳值班室”，並用中央辦公廳名義，通知全國各地，重大問題要及時向他們指定的值班人員請示。華國鋒等人發現他是要切斷中央同各省、市、自治區聯繫，由他們發號施令，指揮全國。 9月17日，王洪文飛往上海，督辦“第二武裝”，給上海民兵發了大量武器，準備武裝保衛四人幫。與此同時，華國鋒、葉劍英也秘密聯絡了中央警衛局局長汪東興，準備武力解決四人幫。 10月4日，《光明日報》在“四人幫”的授意下登出“梁效”文章《永遠按毛主席的既定方針辦》。文章稱要遵守毛主席“按既定方針辦”的囑咐，這與華國鋒聲稱的“按過去方針辦”的毛主席囑託，意思差不多，但文字不同，華國鋒、葉劍英等覺得“四人幫”要“篡奪”最高領導權，決定先下手為強。 10月6日晚上8時，華國鋒葉帥等一聲令下，四人幫被扔進了中南海某地下室，1977年4月9日又被押送秦城監獄。 10月20日，中共中央成立“王張江姚專案組”，由汪東興負責。在一年多時間裡，整理出了《王張江青姚反黨集團罪證》材料之一、之二、之三。其中列舉王洪文的“罪證”是： 貪污盜竊，揮霍國家財物，吃喝玩樂，生活腐朽糜爛，竊取大型彩電、紅旗牌高級相機、高級氣手槍、高級手錶、太陽能打火機、高級雪茄煙35條、酒心巧克力糖60盒、醬菜罐頭20多瓶。 1977年7月16日至21日，中共十屆三中全會一致通過《關於王洪文、張春橋、江青、姚文元反黨集團的決議》。決議指出，王洪文、張春橋、江青、姚文元是一個反革命的陰謀集團。給王洪文的頭銜是“資產階級野心家、陰謀家、反革命兩面派、新生資產階級分子”，並宣布開除王洪文的黨籍、撤銷其黨內外一切職務。 1980年12月6日上午，第一審判庭提審王洪文，這個當年響噹噹的“造反派”老實得出人意料。他對法庭所指控的犯罪事例均予以認可，同時表示“我是有罪的，我向全國人民認罪”。 對特別法庭指控的罪行，江青一概不承認，還為自己申辯；張春橋一言不發，以沉默相抗；姚文元承認了一些但是避重就輕。只有王洪文什麼都承認。 王洪文為什麼這麼聽話呢？ 外界推測，在“四人幫”里，王洪文雖然官職最高，但是資歷最淺，年齡最小，心理承受能力也最差，害怕被處死，想通過啥都承認保住命。另一方面對他審訊的力度也最大，大到他無力招架，有人說對他用了手段，這是沒有根據的猜測。 庭審中王洪文精神防線已徹底崩潰，連辯護律師也不請。但最後量刑的時候考慮到了他老實交代的情節，沒有像江青張春橋那樣被判死緩，只是判了個無期徒刑。 王洪文在獄中承受不了人生這麼大的落差，終日鬱悶，身體很快垮了。1985年，在例行體檢中發現患了肝病，最終於1992年8月3日病逝，只活了56歲，是四人幫中最短命的一個。