当即发动政变，刺杀段涉复辰，并其部属，自称大单于、辽西公。
随即他驰往军中，接替了指挥，与段匹磾见仗。段匹磾毫无防备，再加段末柸勇冠三军，竟然一战而北，被迫狼狈逃回了蓟县。段末柸于阵上生擒刘群，善加安抚，命其写信给刘琨，请其率部与自己南北夹击段匹磾，许诺事成之后，由刘琨担任幽州刺史。
这根本就是一条离间计，明眼人都能瞧得出来——刘琨身为大司空，位列三公，会贪图你一个幽州刺史的职务吗？
段末柸故使刘群的书信，为段匹磾所获，段匹磾就此请来刘琨，向其展示，并说：“我并不疑公，是以将此事白公。”刘琨诚恳地答道：“我与公结盟，志勤王室，欲假公之力，洗雪国家之耻，即便小儿书信秘密送达，亦不肯为一子之生死，而负公忘义也。”
段匹磾便欲放刘琨返回驻地去，但是段叔军劝谏道：“我等本是胡夷，之所以能够入于幽州，收服晋人，是彼等畏惧我部人众，兵马强壮之故。如今我家骨肉之间，徒起纷争，诚恐晋人会趁虚而入，夺还幽州……”终究幽州各郡全是晋土，如今有一半儿在咱们手上，名不正而言不顺啊——
“大司空固无可疑，但恐其部下奉其起事，应和末柸，则我等将