مأمون در همين سال 198 در مرو رسما بخلافت برگزيده شد و اوّل كارى كه كرد اختيار فضل بن سهل بود بوزارت و سپردن حكومت عراق و جبال و فارس و خوزستان و يمن ببرادر او حسن بن سهل . خلافت مأمون ( 198 - 218 ) در ايّامى كه مأمون بمخالفت با برادر قيام نموده و بزرگان ايرانى از جمله خاندان آل سهل به او گرويده بودند بايشان قول داده بود كه پس از رسيدن بخلافت يكى از علويان را بوليعهدى خود اختيار نمايد تا دو خاندان عبّاسى و علوى به يكديگر آميخته شوند و نقار بين ايشان برافتد . به همين نيّت حضرت علىّ بن امام موسى كاظم را باحترام تمام از مدينه ببغداد خواست ابتدا طاهر سردار مأمون با او بوليعهدى بيعت نمود و خود خليفه هم در سال 201 از خراسان آن حضرت را رسما به اين مقام معرّفى كرد و حضرت بلقب رضا ملقّب گرديد سپس خليفه دستور داد كه مردم شعار سياه را كه ابتدا آن را مسوّده اختيار نموده و شعار رسمى طرفداران بنى عباس بود بشعار سبز مخصوص علويان مبدّل سازند . قبل از آنكه مأمون ببغداد برسد چون مردم اين شهر همه سنّى متعصب بودند از شنيدن اختيار يك تن علوى بوليعهدى برآشفتند و دور يكى از اعمام مأمون را كه مردى شاعر و فاضل و اديب بود گرفتند و مأمون ديد كه ممكنست در صورت دوام مخالفت اهل بغداد خلافت از كف او بدر رود . ناچار آنچه را در باب انتقال خلافت بآل على گفته بود انكار كرد مخصوصا به علت شورش مصر و قيام مردى بنام بابك خرّم‌دين در آذربايجان و ارمنستان در شعبان سال 202 قبل از عزيمت بسوى دار الخلافه امر داد فضل بن سهل را كه باشارهء او مأمون در اين خطّ افتاده بود در حمّامى كشتند و سال بعد از آن علىّ بن موسى الرّضا نيز در طوس فوت كرد يا بقول مشهور مسموم شد و مأمون