一九六六年八月十八日，毛主席接见了红卫兵，红卫兵运动兴起。谭厚兰拉起一支造反队伍，名日北师大井岗山公社。她成为该组织的总头头。
十一月初，康生把谭厚兰找去密室，面授机宜：“我想了三天三夜，画了一张那里的印象图。”他把图交给谭厚兰：“到那里，该砸什么就砸什么。”其后，戚本禹又通过【红旗】杂志的林杰鼓动谭厚兰去山东孔庙造反。
十一月七日，谭厚兰率领井岗山两百多人，在天安门纪念碑前誓师，出发破四旧。十一月九日，他们到了曲阜，串连了当地的一些造反派，不顾省委、县委和孔庙管理处的劝阻，成立了彻底捣毁孔家店革命造反联络站，召开了捣毁孔庙的万人大会。在会上，谭厚兰宣读了给国务院的一封抗议信。十二日，陈伯达发出指示：孔坟可以挖掉。他们又赴向孔坟。从十一月九日至十二月七日，谭厚兰等人捣庙、挖坟、烧象、毁书，无恶不作，共毁坏文物六千多件，烧毁古籍二千七百多册、各种书画九百多卷，历代名碑一千多座，其中包括国家一级保护文物的国宝七十余件，珍版书籍一千多册，造成的损失无法用金钱来计算，是破四旧运动中损失最为惨重的一场酷劫。
一九六七年二月，江青一伙在全国范围内掀起一场反击二月逆流的恶浪，进一步把斗争矛头指向军队。戚本禹两次接见谭厚兰，鼓动他去打倒谭震林：现在从上到下都有一股资本主义复辟的逆流。谭震林反党、反社会主义，反毛主席反中央文革。戚本禹要他“组织红卫兵，打倒谭震林，反击资本主义逆流。”
谭厚兰闻风而动。三月八日，他主持北师大彻底粉碎资本主义复辟逆流誓师大会，公开喊出“打倒谭震林”的口号。谭厚兰派人到农林口整理搜集，向戚本禹送上谭震林的黑材料。三月二十二日，在北京工人体育场召开的大会上，谭厚兰主持大会作了发言，谭震林被打得头破血流。
谭厚兰在造反中的杰出表演，得到中央文革的赏识。谭厚兰在北京大专院校红代会上当了核心组的副组长，又成了北京市革委会的常委，名列北京五大造反派领袖之一。一九六七年七月，她作为姚文元为团长的中国红卫兵代表团成员，访问了阿尔巴尼亚，在五大领袖中独领风骚，她的造反劲头就更大了。
一九六七年七月，谭厚兰派人驻扎中南海西门，参与楸刘活动。武汉七二零事件爆发后，她派出十六个联络站和调查组参加各地冲击军区的活动。
不久，北京的高校造反派分裂为天派和地派。谭厚兰与地质东方红的王大宾结成地派，插手于北京市各高校，掀起了一场又一场的武斗。
八月三十日，毛主席下令，隔离审查王力、关锋，与谭厚兰关系密切的林杰也被关押。九月，北师大校园内爆发了反谭厚兰的风潮，大字报铺天盖地，要求校革委会主任谭厚兰下台，她遭到了批斗。但中央文革保住了她。
一九六八年七月二十八日，谭厚兰与五大造反派领袖一起，最后一次见到毛主席。毛主席严厉的批评了他们。第二天，首都工农毛泽东宣传队进驻了北师大，谭厚兰倒霉的日子来到了。
一九七零年六月，谭厚兰作为五一六分子，被隔离审查，从此失去了自由。
一九七八年四月十九日，北京市公安局以反革命罪逮捕了谭厚兰。在监狱中，她在检查中惭悔：“我是一个在文化大革命中一度追随林彪、江青反革命集团，对党、对人民犯了罪的人。”
一九八一年一月，谭厚兰在电视中看到了最高人民法院特别法庭对林彪、江青反革命集团十名主犯的判决，她写下了思想体会：这是公正的判决，正义的判决，充分体现了中国人民的意志和社会主义法制的尊严。我坚决拥护特别法庭的公正判决。她表示：我是一个有罪的人，通过观看对林彪、江青反革命集团十名主犯的审判，我决心彻底向党、向人民认罪悔罪，争取对自己宽大处理，改正自新，立功赎罪。
在造反派五大领袖中，谭厚兰是认罪最好的一个。她常常喃喃地重复这样的话语：我希望宽恕我这一次。我有生以来第一次犯这样的错误。我希望宽恕我这一次，以后我将功补过------
一九八二年六月，北京市人民检察院分院做出了对谭厚兰免于起诉的决定：谭厚兰犯有诬陷罪和破坏文物罪，由于她的犯罪发生在特定的历史条件下，而且犯罪情节较轻，认罪态度较好，决定对她免于起诉。
人民是宽宏大量的，终于宽恕了她。同年十一月，她由于患有子宫癌，走完了人生的最后路程。
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