起因是他的一份謝表。蘇軾在他的《湖州謝上表》中發了這麼幾句牢騷話：「陛下知其愚不適時，難以追陪新進；察其老不生事，或能牧養小民。」這些話從字面上看或許可以是自謙，但往深裡看，難逃冷嘲熱諷之嫌。「難以追陪新進」是說與改革大業保持距離；而「老不生事」一語又有暮氣沉沉之嫌。時任監察御史臺裡行的何大正因此上奏，稱蘇軾「愚弄朝廷，妄自尊大」。而在這個時候，監察御史臺裡行舒亶（念dǎn）在剛剛出版的《元豐續添蘇子瞻學士錢塘集》中發現蘇軾的幾首詩中存在嚴重的政治問題。比如「讀書萬卷不讀律，致君堯舜知無術」一語分明是諷刺皇帝不學無術。而「豈是聞韶忘解味，邇來三月食無鹽」諷刺鹽業制度改革；至於「東海若知明主意，應教斥鹵變桑田」毫無疑問是在譏諷農田水利法。舒亶由此上奏說：「至於包藏禍心，怨望其上，訕瀆漫罵，而無復人臣之節者，未有如軾也。」這個罪名是很重的，即所謂的「大不敬」。緊接著，權御史中丞李定為蘇軾擬定應予罷黜問罪的四條理由，包括「悛終不悔，其惡已著」「傲悖之語，日聞中外」「言偽而辯，行偽而堅」「怨己不用」等。由此，歷史上著名的「烏臺詩案」爆發，蘇軾在湖州任職還不到三個月就被捕了，20天后押往御史臺監獄。兩天後，正式審訊。蘇軾寫了幾萬字的交代材料，雖然拒絕承認自己有借詩「包藏禍心，怨望其上」的動機，但也交待了收藏其含「譏諷詩歌」的人員名單，包括司馬光、范鎮、張方平、王詵、蘇轍、黃庭堅等二十九位保守派高階官員赫然在列。事實上這正是權御史中丞李定、舒亶等人要達成的目的，借「烏臺詩案」實行派系清洗。舒亶奏請神宗皇帝將司馬光、范鎮、張方平、李常和蘇軾等人一律處死。李定則在技術上做了相關防範，上奏請求「烏臺詩案」的涉案人員在太后國喪時不予赦免。由此，蘇軾成了帝國仕途在變革年代一顆舉足輕重的棋子，一死百死，一了百了。
這樣的時刻，人心的明暗度顯現出來，成為權力之爭背後的隱性力量。《夢溪筆談》的作者沈括趁機落井下石，向神宗密報蘇軾讚美檜樹的詩句「根到九泉無曲處，世間惟有蜇龍知」有暗諷皇帝之嫌。沈括痛心疾首地說：「皇帝如飛龍在天，蘇軾卻要向九泉之下尋蜇龍，不臣莫過於此！」隨著越來越多「問題詩句」的出爐，在烏臺（御史臺）一關就是4個月的蘇軾可謂度日如年，每天要寫他詩詞中典故的出處和隱含的意義。最終，在舒亶等人威逼之下，蘇軾不得不承認自己有借詩暗諷新政之意，比如，他承認自己的《山村五絕》裡「贏得兒童語音好，一年強半在城中」是諷刺青苗法的，「豈是聞韶解忘味，邇來三月食無鹽」是諷刺鹽法的，「東海若知明主意，應教斥鹵變桑田」是「諷刺朝廷水利之難成」。但對於「包藏禍心，怨望其上」這一點，他還是死都不認。
這四個月，蘇軾生死成謎。事實上在押解進京，途經揚州江面和太湖時，蘇軾都想跳水自殺，目的是怕他的案子連累更多好友。而現在二十九人的大名單出爐，真是不連累也難。而這其中，連累司馬光的那首詩讓蘇軾寢食不安。那還是王安石罷相的第二年（西元1077年），蘇軾在徐州寫了一首詩寄贈司馬光，名曰《獨樂園》：「先生獨何事，四方望陶冶，兒童誦君實，走卒知司馬。撫掌笑先生，年來效喑啞。」這首詩的情緒流露是很明顯的，那就是王安石去後，保守派的領袖人物司馬光該出山了。在審訊期間，蘇軾不得不承認：「此詩云四海蒼生望司馬光執政，陶冶天下，以譏諷見任執政不得其人。又言兒童走卒，皆知其姓字，終當進用……又言光卻喑啞不言，意望依前上言攻擊新法也。」這樣的招供其實是很危險的，因為王安石罷相併不意味著政治風向標的轉向，蘇軾在地方上妄評人物和國策，再加上以詩言志，實在是罪行不輕。關於這一點，蘇軾自己也有自知之明。他在等待判決的日子裡和每天給他送牢飯的兒子蘇邁約定：平日三餐只送蔬菜和肉食即可，一旦有死刑判決的訊息，就改送魚。結果有一天兒子有事委託不知內情的朋友給父親送飯，送了一條燻魚。蘇軾一見大驚，竟寫下訣別詩兩首，其惶恐不安的心態，由此可窺見一斑。
但其他的壞訊息還是不絕於耳。駙馬王詵因上交蘇軾的詩文態度不積極，行動拖拖拉拉，並且洩露機密給蘇軾，而被削除一切官爵。好友王鞏被髮配西北。最要命的是弟弟蘇轍，只因奏請皇帝赦免兄長而遭降職處分，不得不去筠州做一個酒監。從這些與自己有連帶關係的訊息中，蘇軾也似乎明白了自己「罪行」的後果——只當在生死之間徘徊了。但就像上文所說的，人心的明暗度在此非常時刻顯現了出來，成為權力之爭背後的隱性力量。宰相吳充勸皇帝：「陛下以堯舜為法，薄魏武固宜，然魏武猜忌如此，猶能容禰衡，陛下不能容一蘇軾何也？」難得的是改革派領袖、已經罷相暫居金陵的王安石也為蘇軾求情：「安有聖世而殺才士乎？」最後身患重病的曹太后呼籲：「昔仁宗策賢良歸，喜甚，曰：‘吾今又為吾子孫得太平宰相兩人’，蓋軾、轍也，而殺之可乎？」
由此，蘇軾活了下來，但仕途大受影響，被貶往黃州，做一個團練副使，相當於現在的人武部副部長。卻是沒權，不能簽署公文；而且不準擅離該地區，這個有看管起來的性質。至於他的那些同案犯也各有處分。其中，張方平、李清臣被判處以罰銅三十斤的處分，司馬光、範縝、錢藻、陳襄、劉邠、李常、孫覺、王汾、劉摯、黃庭堅、王安上、吳琯、戚秉道、周邠、盛僑、杜子方、顏復和錢世雄等涉案官員各罰銅二十斤。「烏臺詩案」就以這樣的方式不了了之。在改革派將去未去、保守派將起未起之時，作為新生力量的代表人物蘇軾被輕度警告了一番，以作為時局未得大變的明證。當然對其仕途而言，影響還是很大的。之前，蘇軾遠離派系鬥爭，之所以反對變法並非從人事出發，而僅止於政見不同；但「烏臺詩案」之後，他作為一個標籤式的人物，在改革派和保守派的派系鬥爭中不斷地被迫浮沉，成為帝國命運多舛的一個縮影。但偏偏作為一個文人，其書生意氣與派系傾軋的衝突顯得無比激烈，令人痛心