是同乡中的老臣，在九卿之中对他格外敬重，但两人关系并不十分亲近。司马懿发动兵变，关闭城门时，考虑到桓范通晓事务，便派人指名征召他，想要让他统领中领军。桓范本想应召前往，可他的儿子却劝谏道，皇帝此时在城外，不如往南出城去投奔皇帝。桓范犹豫不决，他的儿子又不断催促。
而司农丞吏们却纷纷劝阻桓范不要出城。桓范没有听从众人的劝告，强行闯出，来到平昌城门。此时城门已经关闭，负责看守城门的门候司蕃，曾是桓范举荐的官吏。桓范大声呼喊司蕃，举起手中的笏板给他看，假称：“有诏书征召我，你赶紧开门！”司蕃要求查看诏书，桓范大声呵斥道：“你难道不是我的旧部吗？怎敢如此！”司蕃无奈，只好打开城门。桓范出城后，回头对司蕃说：“太傅（司马懿）图谋叛逆，你跟我一起走吧！”司蕃因徒步而行，跟不上桓范，便躲到了一旁。
桓范向南奔去，见到曹爽后，极力劝说曹爽兄弟带着皇帝前往许昌，征召四方兵马，以增强自身实力。曹爽听后，心中犹豫不决，曹羲也沉默不语。桓范焦急地对曹羲说：“事情已经很明显了，你平时读那么多书有什么用！如今你们曹家大祸临头，家族都要衰败了！”可曹爽兄弟依旧沉默。
桓范又对曹羲说：“你的别营就在皇宫南边不远处，洛阳典农的治所也在城外，随时都能召集兵马。如今前往许昌，只需中途住一晚就能到达。许昌的府库中，足够提供物资。我们现在唯一需要担心的就是粮食问题，不过大司农的印章在我身上，粮食也不成问题。”但曹羲兄弟还是默不作声，没有听从桓范的建议。
直到半夜五更时分，曹爽突然将刀扔在地上，对随行的群臣说：“我揣摩太傅的心思，他也不过是想让我们兄弟向他低头罢了。我只是有些地方让他不满意而已！”随后，他进宫对皇帝说：“请陛下下诏免去我的官职，以此回复皇太后的命令。”桓范知道曹爽一旦被免职，自己因倡议抵抗司马懿，也必定会获罪。他无奈地叹道：“我今天要因你们兄弟而被灭族了！”
曹爽等人被免职后，皇帝回宫，下令让桓范随行。当走到洛水浮桥北时，桓范远远望见司马懿，便下车叩头，但却无话可说。司马懿喊着桓范的姓氏说道：“桓大夫，你这是为何呢！”皇帝回宫后