Затем он подстроил осквернение солдатами иконы Спасителя над Медными (Халки) воротами дворца, после чего икона была снята под предлогом защиты от надругательства. Параллель с действиями императора Льва III Исавра в 726 г. для современников была очевидна. Никифор I в ответ 24 декабря созвал представительный церковный Собор, предавший анафеме Антония, которого лишили сана, и Иоанна, а также всех, кто останутся с ними в церковном общении. Тем самым будущее иконоборческое духовенство заранее лишалось легитимности. На следующий день в императорском дворце состоялась аудиенция, на которой присутствовали высшие иерархи, наиболее авторитетные игумены, включая Феодора Студита, а также синклит. Сторонники патриарха Никифора I вновь отвергли идею дискуссии с иконоборцами. Лев V всё ещё пытался изобразить беспристрастность: на аудиенции он поцеловал нательный крест с изображениями, а на рождественской службе – индитию (алтарный покров) храма Святой Софии. Но уже на Богоявление 815 г. он отказался воздать поклонение иконам. Потеряв надежду одолеть Никифора I законным путём, Лев V прибег к репрессиям, в основном, ссылкам. Конформистская часть византийского духовенства перешла на его сторону, и уже в марте состоялся Собор, низложивший патриарха, который, в свою очередь, успел лишить сана всех его участников. 13 марта 815 г. Никифор I был сослан. На его место Лев V поставил светского чиновника Феодота I Мелиссина Касситеру. Состоявшийся в апреле Собор, на котором председательствовал несовершеннолетний сын Льва V Симбатий (Константин), провозгласил отказ от вероучения седьмого Вселенского Собора и предал анафеме православных патриархов святителей Германа, Тарасия и Никифора. Против несогласных развернулись жестокие гонения. Многие были подвергнуты не только заточению и ссылке, но и бичеванию, причём Фаддея Студита забили насмерть. От епископов, священников и монахов требовали лишь одного: вступить в церковное общение с новой («иконоборческой») иерархией. Несмотря на официальный запрет иконопочитания, отказываться от него на практике никого не принуждали. Спасаясь от «еретического общения», многие православные бежали в удалённые места, включая Крым и Италию, или скрывались в труднодоступной местности. Преследования продолжались до самой смерти Льва V, однако результаты, которых ему удалось достичь, оставались крайне непрочными. Лев V принимал меры, чтобы казаться народу справедливым и беспристрастным правителем. Это, в частности, выражалось в личном отправлении правосудия, а также в жестоких казнях или членовредительских наказаниях провинившихся сановников. Кроме того, враждебные источники приписывают ему «зависть» по отношению к людям, выделявшимся богатством, популярностью или личными качествами. К 820 г. на фоне начавшегося на границе с халифатом мятежа Фомы Славянина (одного из сподвижников Льва V ещё до восшествия на престол) подозрительность императора дошла до крайних пределов. В декабре этого года был арестован и приговорён к казни другой давний приближённый Льва V – Михаил II Травл, резко критиковавший политику императора (т.е., как полагают исследователи, её репрессивный характер), но, скорее всего, ни в каком заговоре не замешанный. Михаилу II удалось передать ближайшим сторонникам послание, в котором он угрожал оговорить их перед Львом V, если те не придут на помощь. На Рождество 820 г. группа заговорщиков под видом клириков проникла в дворцовую церковь и изрубила мечами отчаянно защищавшегося Льва V. Его жена и дети приняли постриг (сыновья подверглись оскоплению), однако Михаил II оставил за ними часть имения.