数在民间并无贤名，难以服众。而武帝遗诏中曾下令供养的皇曾孙病已，如今居住在宫外的外祖母史家，臣当年在郡邸狱照料他时，见他虽年幼却聪慧过人；如今他已十八九岁，不仅精通《诗》《书》等经术，更有出众的才能，且行止安闲、气节平和，无宗室子弟的骄奢之气。希望将军能仔细商议此事，若不便即刻让他显贵，可先召他入宫侍奉皇太后，让天下人逐渐了解他的贤德，之后再定立储之策，如此天下百姓定会感激将军的英明抉择。”邴吉的奏疏，既陈述了刘病已的资质，又给出了稳妥的过渡方案，恰好契合了霍光“稳定朝堂、循序渐进”的考量。
经过杜延年的力荐与邴吉的详细奏请，再加上霍光对刘病已的暗中考察——他派人了解到刘病已不仅学识渊博，更因早年游历民间而深知百姓疾苦，懂得吏治得失，正是乱世中稳定社稷所需的君主人选——霍光最终下定决心，奏请上官太后立刘病已为帝。
这年秋七月，霍光召集文武百官，在未央宫朝堂之上正式奏议：“依照礼制，百姓重视血统传承，故尊重祖先；尊重祖先，便需敬奉祖宗的基业。如今昭帝无嗣，当从武帝支系子孙中选择贤德者继承大统。武帝曾孙病已，早年由掖庭奉诏照料，如今已十八岁，师从名师学习《诗》《论语》《孝经》，操行节俭，性情慈仁爱人，具备帝王之资。臣恳请立病已为昭帝继承人，奉承祖宗大业，统驭天下臣民。”上官太后本就对霍光信任有加，且深知刘病已的身世与品行，当即表示同意。
随后，宗正刘德奉命前往刘病已居住的尚冠里（长安城内的居民区）。抵达后，刘德先为刘病已奉上御府准备的衣冠，让他浣洗更衣，以示皇家礼仪；接着，太仆率领车队，用专门的軨猎车（汉代王侯乘坐的车辆）将刘病已迎往宗正府。在宗正府，刘病已按照礼制进行斋戒行礼，以洁净身心，准备接受皇位。七月庚申日（前74年9月8日），刘病已在群臣的簇拥下进入未央宫，先朝见上官太后。为符合“天子即位需有爵位”的礼制，太后先下诏封刘病已为阳武侯；随即，丞相杨敞等群臣捧着皇帝的玺印与绶带，呈献给刘病已。刘病已正式登基为帝，是为汉宣帝。登基当日，他便前往汉高祖刘邦的高庙祭拜，以告慰先祖，宣告自己继承汉室正统。九月，汉宣帝为稳定民心、彰显新政气象，下诏大赦天下，凡此前因罪入狱者，除重罪外一律赦免。十一月壬子日（前74年12月28日），汉宣帝不忘发妻许平君的患难之情，下诏立许平君为皇后，并赏赐天下官吏与百姓金钱，让万民共享皇室喜悦；同时，
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