گفته شده است سبب این امر آن بود که رشید برای پسرش محمد امین بن زبیده و سپس برای برادرش مامون و بعد از آن دو، برای برادرشان قاسم موتمن بیعت گرفته و کار عزل و ابقای قاسم را به دست مامون سپرده بود. رشید همین مطلب را در صحیفه ای نوشته آن را در جوف گذارد. وی سپس کشور را میان امین و مامون تقسیم کرد. شرق کشور را به مامون سپرد و به او امر کرد که در مرو سکنی گزیند و غرب کشور را به امین داد و وی را به سکونت در بغداد امر کرد. مامون در زمان حیات پدرش در مرو به سر می برد. سپس امین پس از مرگ پدرش هارون در خراسان، مامون را از ولایت عهدی خلع و با پسر کوچکش بیعت کرد. پس میان آن دو جنگ درگرفت. وقتی کار بر مامون تنگ شد، نذر کرد که چنانچه خداوند وی را بر امین چیره گرداند خلافت را در فاضل ترین فرد از خاندان ابو طالب قرار دهد. پس از چندی هنگامی که مامون، برادرش امین را کشت و سلطنت را به خود اختصاص داد و حکمش در شرق و غرب کشورش روان گردید، نامه ای به رضا (ع) نگاشت و او را به خراسان دعوت کرد تا به نذرش وفا کند. صدوق در عیون اخبار الرضا همین وجه را برگزیده است. وی به سند خود از ریان بن صلت روایت کرده است که گفت: مردم بسیاری از امیران و عامه با حضرت رضا (ع) بیعت کردند. عده ای هم که از بیعت با رضا (ع) ناخشنود بودند بالاخره با وی بیعت کردند و می گفتند: این از نقشه فضل بن سهل است. مامون کسی را به سوی من فرستاد. چون به نزدش رفتم گفت: شنیده ام برخی می گویند بیعت رضا (ع) از نقشه فضل بن سهل است؟گفتم: آری. گفت: وای بر تو ای ریان!آیا کسی گستاخی آن دارد که به نزد خلیفه ای که مردم به اطاعت وی درآمده اند، بیاید و به او بگوید خلافتت را به دیگری واگذار. آیا این عقلانی است؟ گفتم: به خدا نه. گفت: اینک من علت این کار را برای تو می گویم. ماجرا چنین بود که وقتی محمد برادرم نامه ای به من نوشت و مرا امر کرد که نزد او بروم و من از این کار سر باز زدم علی بن موسی بن ماهان را روانه کرد و به وی دستور داد مرا زنجیر کند و طوق بر گردنم افکند. من نیز هرثمه بن اعین را به سجستان و کرمان فرستادم. ولی او شکست خورد و صاحب سریر خروج کرد و بر ناحیه خراسان چیره شد. تمام این وقایع در یک هفته برای من رخ داد. دیگر نیرویی نداشتم و مالی نیز، تا با آن خود را تقویت کنم.
امیران و مردان جنگاورم را سست و بیم زده می دیدم. خواستم به پادشاه کابل پناهنده شوم اما با خود گفتم: این پادشاه کافر است و محمد به او اموال فراوان می دهد و او نیز مرا به وی تسلیم می کند. پس هیچ راهی بهتر از این نیافتم که از گناهانم به سوی خدا توبه کنم و در این امور از وی یاری بجویم و به حضرتش عز و جل پناهنده شوم. پس دستور دادم اتاقی مهیا و آن را نظافت کنند. غسلی کردم و دو جامه سپید پوشیدم و چهار رکعت نماز گزاردم و خدا را خواندم و به او پناهنده شدم و با نیتی راست با او عهد بستم که اگر خداوند کار خلافت را برای من راست گرداند و مرا بر دشمنم چیره کند خلافت را در جایگاهی که خداوند بدان دستور داده می نهم. پس از این، کار من بالا گرفت، آن طوری که بر محمد پیروز شدم و خداوند خلافت را برای من راست گردانید. پس دوست داشتم به پیمانی که با خدا بسته بودم وفا کنم. از این رو هیچ کس را سزاوارتر از ابو الحسن رضا بدین کار ندیدم. لذا خلافت را به آن حضرت واگذار کردم، ولی او آن را نمی پذیرفت مگر بنابر آنچه که خود می دانی. انگیزه من در گرفتن بیعت برای رضا (ع) این بود.
در حدیث ابو الفرج اصفهانی و شیخ مفید خواهد آمد که: چون حسن بن سهل احتمال بیرون آمدن خلافت را از چنگ اهلش در نظر وی مهم جلوه داد و بازتابهای این کار را به او گوشزد کرد، مامون پاسخ داد: من با خدا پیمان بسته ام که اگر بر برادرم امین غلبه کردم، خلافت را به برترین کس از خاندان ابو طالب بسپارم و من کسی را بر روی زمین برتر از این مرد نمی دانم.
برخی دیگر گفته اند مامون از آن جهت با امام رضا (ع) بیعت کرد که هر چه در بنی هاشم نگریست کسی را برتر و سزاوارتر از آن حضرت به خلافت پیدا نکرد. این وجه با وجهی که پیش از این نقل شد منافاتی ندارد. یافعی در مرآة الجنان می گوید: لت خواسته شدن امام رضا (ع) توسط مامون به خراسان و قرار دادن او به عنوان ولی عهد آن بود که مامون زمانی که در مرو (یکی از شهرهای خراسان) بود، فرزندان عباس را از زن و مرد به محضر خود فرا خواند. شمار همه آنان از بزرگ و کوچک سی و سه هزار تن بود. همچنین وی علی (امام رضا (ع) را طلبید و او را در بهترین منزل فرود آورد. یاران و نزدیکان خاص خویش را جمع کرد و به آنان گفت که در فرزندان عباس و فرزندان علی بن ابی طالب تامل کرده اما هیچ یک از آنان را در آن هنگام برتر و سزاوارتر از رضا ندیده است. سپس با آن حضرت بیعت کرد.
طبری در تاریخ خود گوید: نامه ای از حسن بن سهل به بغداد رسید که در آن نوشته شده بود: امیر مؤمنان، مامون، علی بن موسی بن جعفر بن محمد را پس از خود ولیعهد خویش گردانیده است. انگیزه این تصمیم آن بود که وی در فرزندان عباس و فرزندان علی بن ابی طالب نگریست اما هیچ کس را برتر و پارساتر و داناتر از وی ندید.
صدوق در عیون اخبار الرضا از بیهقی از صولی از عبید الله بن عبد الله بن طاهر روایت کرده است که گفت: فضل بن سهل به مامون پیشنهاد کرد که با صله رحم به توسط بیعت با علی بن موسی به خداوند عزوجل و رسولش تقرب جوید. تا بدین وسیله آنچه در زمان خلافت هارون رشید در حق این خاندان روا شده بود پاک شود. مامون نیز توانست با این پیشنهاد مخالفت کند. . . او دوست نمی داشت که پس از خود امام رضا (ع) خلیفه شود صولی گوید: آنچه عبید الله نقل کرده از چند جهت در نظر من درست است. از جمله آن که: عون بن محمد از محمد بن ابو سهل نوبختی یا از برادرش برایم روایت کرد که گفت: چون مامون بر ولی عهد قرار دادن رضا (ع) مصمم شد گفتم: به خدا سوگند از آنچه در ذهن مامون می گذرد آگاه خواهم شد که آیا او واقعا خواستار اتمام خلافت بر رضاست یا آن که این کار او تصنعی است. پس نامه ای نوشتم و آن را به ست یکی از خدمتگزارانی که میان من و مامون اسرار محرمانه رد و بدل می کرد، دادم. در آن نامه چنین نوشتم:
«ذو الریاستین بر عقد ولایت عهدی مصمم است و این برج هم برج سرطان است و در آن مشتری است. و سرطان اگر چه در آن مشتری هم برآمده ولی برجی منقلب است و کاری که در این برج بر آن عزم شود تمام نگردد. با این وجود، مریخ در برج میزان در بیت العاقبة است و این خود بر نحوست آنچه بر آن عزم شده، دلالت می کند. من امیر مؤمنان را از این کار آگاه کردم تا اگر از طریق کس دیگری بر این ماجرا پی برد، بر من سخت نگیرد. » پس مامون در جواب من چنین نوشت:
«چون پاسخ مرا خواندی آن را به همراه آن خدمتگزار بازگردان. و وای بر تو اگر از چیزی که به من گفتی، دیگری آگاه شود. و وای بر تو اگر ذو الریاستین از تصمیم خود منصرف گردد، زیرا اگر او چنین کند، گناهش متوجه توست و من می دانم که تو سبب این کار بوده ای. »پس دنیا بر من تنگ آمد و آرزو می کردم که ای کاش نامه ای برای مامون نمی نوشتم. پس از مدتی با خبر شدم که فضل بن سهل از این امر (نحوست وقت) آگاهی یافته و از تصمیم خود منصرف شده است. زیرا او نیز از علم نجوم به خوبی مطلع بود. پس به خدا سوگند بر جان خود از او ترسیدم و به سوی او رهسپار گشتم و به وی گفتم: آیا در آسمان ستاره ای مبارک تر از مشتری می شناسی؟ گفت: خیر. پرسیدم: آیا در میان ستارگان، اختری از مشتری در حالت طلوعش، مبارک تر می شناسی؟گفت: خیر. گفتم: پس بر آنچه عزم کرده ای بشتاب که فلک در یکی از مبارک ترین حالات خود است. فضل نیز عزم خود را سامان داد. من تا هنگامی که عقد ولایت عهدی رضا بسته شد، از ترس مامون خود را از مردم این دنیا نمی دانستم.
حاصل خبر آن که فضل نوبختی، که از منجمان بود، خواست از آنچه در ذهن مامون می گذرد مطلع گردد. پس نامه ای به او نگاشت مبنی بر آن که عقد بیعت برای امام رضا در این هنگام صورت نمی پذیرد و این موقع بر نحوست کاری که قصد انجام آن را دارند، دلالت می کند. پس اگر باطن مامون مانند ظاهرش باشد عقد بیعت را در آن موقعیت وا می گذارد و آن را به وقت مناسب دیگری موکول می کند. پس مامون پاسخ نامه او را نوشت و به وی هشدار داد که مبادا ذو الریاستین از عزم خود در گرفتن یعت برای رضا در آن هنگام از سال بازگردد و چنانچه ذو الریاستین از تصمیم خود منصرف شود، مامون می داند که منشا انصراف وی نوبختی بوده است. از طرفی مامون به نوبختی امر کرد که نامه را به سوی او بازگرداند تا مبادا کس دیگری بر مضمون آن آگاهی یابد. سپس نوبختی خبردار می شود که فضل بن سهل خود متوجه نامبارکی وقت برای عقد بیعت شده است. زیرا او نیز از نجوم بهره ای داشت. نوبختی می ترسد که انصراف فضل بن سهل از تصمیمش به وی نسبت داده شود و موجب گردد که مامون او را بکشد پس سوار شده به نزد فضل می رود و از طریق نجوم او را قانع می کند که وقت برای چنین کاری مناسب و مبارک است و از آنجا که نوبختی از فضل بن سهل در نجوم استادتر بوده، کار را بر فضل مشتبه می کند و وی را بر انجام و اجرای تصمیمش قانع می سازد.
برخی نیز علت این امر را چنین ذکر کرده اند که فضل بن سهل این پیشنهاد را به مامون ارائه کرد و او نیز از رای او تبعیت نمود، صدوق در این باره در عیون اخبار الرضا گوید: عده ای گویند فضل بن سهل به مامون پیشنهاد داد که علی بن موسی الرضا را ولی عهد خود قرار دهد. از جمله کسانی که این مطلب را گفته اند ابو علی حسین بن احمد سلامی است که در کتابی که درباره اخبار خراسان تالیف کرده، می نویسد: فضل بن سهل ذو الریاستین، وزیر مامون و گرداننده کارهای او بود. وی در ابتدا کیش مجوس داشت و بعدا بر دست یحیی بن خالد برمکی اسلام آورد و با او مصاحبت داشت. همچنین برخی گفته اند. بلکه سهل پدر فضل بر دست مهدی اسلام اختیار کرد و یحیی بن خالد برمکی، فضل را برای خدمت به مامون انتخاب کرد و به مامون نزدیکش ساخت. پس از مدتی فضل بر یحیی برتری یافت و خود همه امور را بر عهده گرفت. از این جهت به وی ذو الریاستین می گفتند که هم وزارت داشت و هم فرمانده سپاه بود. پس یک روز که مامون در پی تعیین جانشین از میان معاشرانش بود فضل به او گفت: کار من در آنچه انجام داده ام کجا و کار ابو مسلم در آنچه انجام داد کجا؟ مامون گفت: ابو مسلم خلافت را از قبیله ای به قبیله ای دیگر انتقال می داد و تو از برادری به برادر دیگر و بین این دو تفاوت همان است که خود می دانی. فضل گفت: من نیز آن را از قبیله ای به قبیله ای دیگر انتقال می دهم. سپس به مامون پیشنهاد کرد که علی بن موسی الرضا را ولی عهد خود قرار دهد. پس مامون با آن حضرت بیعت کرد و بیعت برادرش موتمن را لغو کرد. چون این خبر به گوش بنی عباس در بغداد رسید ناخشنود شدند و ابراهیم بن مهدی را به خلافت برگزیدند و با وی بیعت کردند. چون مامون از این امر آگاه شد دانست که فضل بن سهل خطا کرده و او را به امری ناصواب واداشته است. پس از مرو به قصد عراق خارج شد و بر فضل بن سهل حیله کرد تا او را کشت و نیز علی بن موسی را در بیماریی که به وی عارض شده بود، مسموم ساخت تا او نیز بمرد. سپس صدوق بعد از ذکر این مطلب می نویسد: این حکایتی بود که ابو علی حسین بن احمد سلامی در کتاب خود آورده است. اما قول صحیح آن است که مامون به خاطر نذری که ذکر آن گذشت، آن حضرت را به ولی عهدی خود برگزید و فضل بن سهل پیوسته با امام رضا (ع) دشمنی می کرد و به او کینه می ورزید و از ولایت عهدی آن حضرت ناخشنود بود زیرا او نیز از دست پروردگان آل برمک بود.