Сблизившись с хуррамитами, боровшимися против власти Арабского халифата, феодальной эксплуатации и ислама, с 816 возглавил это движение и поднял восстание в Азербайджане против арабов, объединив действия ряда отрядов крестьян и ремесленников. К восстанию примкнули многие мелкие землевладельцы, также страдавшие от ига Халифата. Основная база восставших находилась в крепости Базз (Бадз). Её местонахождение до сих пор вызывает споры. По одной из версий, крепость располагалась восточнее Ордубада, между реками Аракс и Ахар, в области Карадаг.

        Быстрый успех Бабека в какой-то степени объяснялся благоприятным стечением обстоятельств — борьбой за престол умершего халифа Харуна ар Рашида между его сыновьями — Эмином и Мамуном, мать которого была персиянкой. Победителем в этой борьбе выходит Мамун, но выступления сторонников Эмина, недовольных проиранской политикой Мамуна, не прекращаются, пока Мамун не меняет свой политический курс с учётом интересов арабов. Лишь после того, как в 819 году он переносит столицу из Хорасана в Багдад, он получает возможность заняться внутренними делами Халифата.

         Для борьбы с Бабеком Мамун посылает регулярные войска, однако Бабек уже набрал такую силу, что справиться с ним не получается. Пять раз Мамун посылает против Бабека свои лучшие войска и пять раз его военачальники терпят сокрушительные поражения. Одного за другим Мамун меняет главнокомандующих и набирает новые армии, но все безрезультатно — Бабек непобедим.

          Уже в 819—820 впервые проявляется полководческий гений Бабека — имея малочисленные и плохо обученные войска Бабек, используя знание местности и применяя новые тактические приёмы и хитрости партизанской войны, легко выходит победителем в борьбе с самоуверенными военачальниками регулярных армий, ещё не осознавшими серьёзности движения хуррамитов и таланта их предводителя.

          3 июня 829 года Бабек разбивает направленную против него 150-тысячную армию, при этом гибнет свыше 30 тысяч человек.

          Война арабов с Византией и борьба с восстанием в Египте (830—833) несколько ослабили борьбу Халифата с повстанцами.

          Бабек может теперь спокойно закреплять свои завоевания и заниматься внутренними делами. Восстание хуррамитов перекидывается в Исфаган, Фарс и Кухистан, назревают события в Хорасане. Бабек доставляет в Базз богатую добычу, доставшуюся ему при взятии арабских крепостей и замков. По ночам в Баззе слышатся звуки музыки и пения. Веселье здесь не кончается даже в тяжёлые для хуррамитов дни.

         В 833 году халиф Мамун умирает, оставив наследником престола своего брата Мутасима. После заключения мира с Византией халиф Мутасим бросает все силы на подавление восстания. Для этого он реорганизует армию и создаёт наёмное войско, в основном из тюрок. Великолепные воины, привыкшие к суровому образу жизни, тюрки сыграют основную роль в деле победы Мутасима над Бабеком. Столицу со своим тюркским окружением Мутасим переводит из Багдада в Самарру.

         В сражении у Хамадана Бабек изменяет своим традиционным партизанским методам ведения войны и принимает бой в открытом поле. Естественно, плохо обученное крестьянское войско Бабека, не имеющее конницы, терпит сокрушительное поражение. Гибнет около пятидесяти тысяч крестьян, остальные спасаются бегством, многие бегут в пределы Византии. Бабек тоже спасается бегством и, достигнув Базза, начинает набирать новые войска.

        Для завершения компании халиф Мутасим объявляет новый набор войск и командование поручает одному из самых талантливых и энергичных полководцев Гайдару ибн Каусу (Хайдар ибн Кавус) эль Афшину. Афшин по происхождению был знатным азери-тюрком и исповедовал ислам. Новый полководец с самого начала выбрал правильную тактику — тактику медленного затягивания петли вокруг Базза.

        Весной 836 года Афшин вступает в Азербайджан. Двигаясь по горным, труднодоступным тропам, он, наконец, достигает входа в ущелье, ведущего к Баззу. Наученный поражением под Хамаданом, Бабек не решается на сражение в открытом поле и скрывается в крепости, довольствуясь редкими вылазками. Афшин, тоже будуче не уверенным в возможности успешного штурма непреступной крепости, выжидает, надеясь каким-либо путём "выманить" Бабека из крепости.

        К концу зимы Мутасим посылает Афшину в подкрепление корпус в девять тысяч тюркских воинов. Положение Бабека сильно ухудшается. Он просит помощи у византийского императора Феофила. Получив письмо, Феофил начинает военные действия против Халифата. Однако Мутасим, несмотря на временные неудачи в войне с Византией, не отозвал ни одного воина из Азербайджана, а после успешного окончания войны против Византии потребовал от Афшина завершения порученного ему дела.

        Войско Афшина штурмует крепость. Желая как-то выиграть время, Бабек просит «аман» — помилования, причём требует письменное потверждение от самого халифа. Афшин даёт согласие на «аман» и посылает гонцов в столицу. Бабек тем временем, переодевшись купцом, бежит в сторону Аррана, надеясь оттуда добраться до Византии.

         Афшин, узнав о бегстве Бабека, 26 августа 837 года вступает в крепость и приказывает снести её до основания. В крепости находят якобы "несметные" богатства. Афшин якобы "скрывает" от халифа размер добычи и большую её часть пересылает к себе на родину.

         Пленных доставляют в столицу Халифата Самарру. Бабека и его брата одевают в царские одежды, обшитые жемчугами и драгоценными камнями. Бабека сажают на громадного серого слона, подаренного царём Индии, а Абдаллаха — на великолепную бактрийскую верблюдицу. На последнем участке пути до Самарры по обе стороны дороги располагаются конные отряды и пехота, одетые в праздничные одежды, с развёрнутыми знамёнами. Процессия, наконец, достигает дворца Халифа.

        Как пишет М. Томара, «Бесчисленные дворцовые постройки, составлявшие сами по себе целый город, были все украшены драгоценными коврами. Во дворе перед дворцом на золотых цепях были прикованы сотни львов. По залам дворца была расставлена личная гвардия халифа в драгоценном вооружении, затем семь тысяч белых рабов и семьсот высших придворных чинов. Стены были обвешаны десятью тысячами позолоченных панцирей и дорогим оружием. Пленников вслед за полководцем повели через знаменитую залу, где посредине мраморного бассейна стояло дерево с восемнадцатью ветками, сделанными целиком из золота; на нём сидели золотые птицы, у которых вместо глаз блестели драгоценные каменья. Наконец они вошли в тронный зал, убранный великолепными коврами исключительной редкости и ценности.

         Мутасим восседал на троне. Перед ним была разостлана „кожа казней“ и стоял палач. Казни совершались по старому обычаю, на куске кожи в присутствии халифа. Когда подошёл Афшин, халиф посадил его вблизи себя на почётное место. Затем подвели к трону Бабека. У Бабека был палач по имени Нуднуд. В столицу Афшин привёз его вместе с другими пленными. Ему и поручил Мутасим казнь Бабека и его брата Абдаллаха.

         С Бабека снимают одежду и раздевают догола. После этого палач отрубает ему правую руку и ударяет этой рукой несколько раз Бабека по лицу, то же делает с левой рукой. Затем палач отрубает ему обе ноги. Потом ему вспарывают живот и только после этого ему отрубают голову».

          Полководец Афшин, "победивший" Бабека, находится на вершине славы. В его честь писали стихи лучшие поэты, от халифа он получает якобы "два миллиона" дирхемов. Но возвышение Афшина пугает халифа и его окружение, его обвиняют в тайных связях с Бабеком и в "сепаратизме", поклонениям "идолам". Афшина судят, но казнить боятся из-за его большой популярности в народе и армии, и он умирает так называемой «естественной» смертью в тюрьме, от голода и жажды.