殘暴，開始在自己的府中隨意殺傷自己的侍從，身邊之人稍有過失或失當就會被他拿刀亂砍，而他但凡看見府中的僕人從他院前經過就會以弓箭予以射殺。總而言之，他成了一個真正的瘋子和狂躁症患者。趙光義親自對他進行勸誡但卻毫不起作用，為了治好元佐的病，趙光義遍尋名醫為其診治但卻收效甚微。
這個有著大好前程甚至是皇位就近在眼前的青年就這樣毀了。當然，與其說他是被人給毀了，還不如說是他自己選擇了自我毀滅。他心中神聖而不可侵犯和褻瀆的情義讓他把自己給毀了，那頂讓無數人為之而發狂的皇冠就此與他是漸行漸遠。
儘管如此，趙光義還是沒有放棄對趙元佐的治療。好在功夫不負有心人，經過一年多的治療，元佐的病情終於開始出現好轉。趙光義於是大喜，他特意為此而大赦天下希望能夠以此感動上天讓元佐徹底好過來。
雍熙二年（公元985年）九月九日，趙光義這天在宮中舉行重陽節家宴，他的所有子女都在這一天進到宮中宴飲。考慮到元佐的病情剛剛有所好轉，所以這一次的家宴趙光義就沒有安排元佐出席，但他不會想這樣的安排會引發怎樣的後果。
等到家宴結束，趙光義的其他幾個兒子在皇次子陳王趙元佑的帶領下一起去看望他們大病初癒的兄長。也就是在這個時候趙元佐才得知他們今晚剛去參加了家宴，他隨即神色呆滯且惆悵。全家人都去了，可就他偏偏被排除在外，元佐那顆本就異常敏感的心靈就此被他帶進了一個死衚衕。他愁容慘淡地對弟弟們說道：“你們與父皇共度佳節，唯獨我不在其中，看來父皇是徹底把我給拋棄了。”
此言一出，幾個弟弟頓時就發覺他們今晚不該過來更不該對大哥說那一番話，他們也不知道該如何安慰和勸解自己的大哥，最後只得各自回家。等到他們走後，元佐是越想越覺得悲憤以至於讓他覺得自己繼續活在這世間已經沒有任何的意義。
到了半夜，元佐終於是再次神志大亂，他將自己的妻妾關在屋子裡，然後一把火把自己的府邸給點著了，這場大火一直燒到黎明時分也沒熄滅。得知訊息，趙光義大怒之餘認定這場火就是自己的這個瘋兒子所為，他下令將元佐押至中書省並由御史負責審問，而且還將一大堆刑具也擺在了元佐的面前。神聖莊嚴的中書省竟然變成了審問犯人的刑堂，如此可見趙光義此時確實出離憤怒了。
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一番訊問之後，元佐承認是自己放的火。當審理的結果擺在趙光義的面前時，他對自己的這個曾經被他寄予厚望的兒子徹底失望了，他甚至都不想再跟趙元佐見面。他派遣大太監、入內都知王仁睿向趙元佐傳達了他的口諭：“汝為親王，富貴極矣，何兇悖如此？國家典憲，朕不敢私，父子之情，於此絕矣！”
面對趙光義當場與自己斷絕父子關係，趙元佐的反應不是嗚咽痛哭，而是沉默不語。作為父親，趙光義在說出這番話時定然是悲憤難當，可元佐難道就不悲痛嗎？如此重情之人對待自己的叔父和堂兄尚且那般，而眼下自己的父親要跟自己斷絕父子關係，他又豈能無動於衷？大悲無言，這或許才是趙元佐此時的真實心境。或許這也是他想要的結果，從此在形式和名分上他就不再是趙光義的兒子了，恐怕也只有如此他才能對趙廷美之死少一些罪責感和愧疚感。
眼見趙元佐大難臨頭，他的弟弟們連同宰相和趙光義身邊的近臣都跑到趙光義面前極力為他求情，希望趙光義能夠對趙元佐寬大處理。面對座下哭成一片的兒子和大臣，趙光義仍然不打算收回成命，他也流淚以道：“朕之前翻閱史書每當看到帝王家裡的那些不成器的子孫都會扼腕嘆息，可沒想到這種事竟然也會發生在朕的身上。為了皇家顏面和國家體統，此等逆子朕斷不能恕！”
於是，趙光義下令將趙元佐廢為庶