贞观二十三年,唐太宗李世民死,其嫔妃全部落发入长安感业寺为尼,武则天是其中之一,时年二十六。李治即位,是为高宗。不久复召武则天入宫,封为昭仪。永徽六年(655年),高宗废王皇后立武则天。
起初,高宗尚勤于政事,加之太宗遗臣辅助,大体可比拟贞观之治。但高宗本性懦弱,身体又羸弱,晚年更因风眩之疾而视力衰退,于是武则天能得以代行政务,垂帘听政,终于渐渐掌握了政权。在垂帘听政期间,武则天废了太子忠,改立代王弘为太子;拉拢大臣作为心腹死党,提升武家的势力;整肃反对她的人士;并且与李治并称二圣,共同禀政。
永淳二年,高宗死,当时的太子李显继位,是为中宗,但在位仅五十五天,就被武则天废黜,改立其弟李旦,是为睿宗。此时,皇帝只是傀儡而已,大权还是在武则天手中。她听从侄子武三思、侄子武承嗣之言,把与唐室有血缘关系的人全部诛杀,在一扫反对势力后,于唐中宗圣嗣七年(690年)自立为帝,以洛阳为都,改国号为周,建元天授。
即帝位时已是六十七岁的武则天,身边时有诡奇怪异的无赖之徒、僧侣出没,纲纪混乱到极点。而支持周代十四年恐怖政治时代的是彻底的密告制度。密告者即使诬告也不受罚,有身家安全的保证,且不论身份高低,均蒙召见,还可保荐为官吏,一时律令、体制动摇。但另一方面,武则天为壮大自己的势力,积极拔擢人才。除派试官在各地延集人才外,并于进士科加试杂文,又增设武举,选拔武官,创设殿试办法,亲试贡士。贤能会集,为以后的开元盛世,奠定了坚实的基础。
但武则天终究未能建立起长远的基业,神龙元年(705年),宰相张柬之乘武则天卧病之际,拥李显复位,回都长安,别尊武则天为则天大圣皇帝,唐朝于是又恢复旧号。