Wreszcie 10 grudnia 1520 w obecności licznie zgromadzonych studentów, profesorów i ludu spalił na przedmieściach Wittenbergi papieskie księgi prawnicze wraz z bullą. Czynem tym ostatecznie zerwał z kościołem. 3 stycznia 1521 papież Leon X nałożył na Lutra ekskomunikę. Książę Fryderyk III Mądry, mimo że sam pozostawał przy kościele, chronił Lutra przed atakami przeciwników. Podczas sejmu Rzeszy w Wormacji (1521) wyjednał dla niego u cesarza Karola V nietykalność osobistą, a w latach 1521–1522 ukrywał go na zamku w Wartburgu.
Wittenberga stała się „Rzymem protestantyzmu” i głównym ośrodkiem myśli reformatorskiej. Wkrótce ruch reformacyjny upowszechnił się w Europie, przyczyniając się do wybuchu konfliktów na tle religijnym, których kulminacją były I i II wojna szmalkaldzka. Po bitwie pod Mühlbergiem (1547) cesarz Karol V Habsburg tryumfalnie wjechał do miasta, odbierając tytuł elektora Janowi Fryderykowi Wspaniałomyślnemu. Wittenberga oraz prawo elektoralne zostały przekazane książętom z linii Alberta. Linia Ernesta pozostała w Turyngii, ale z czasem rozbiła się na wiele małych księstw.