不久高宗废王皇后，改立武氏为后。对此，长孙无忌及褚遂良等元老重臣表示反对。李义府、许敬宗等却迎合帝意，表示赞成，高宗在李义府等人的支持下，于公元655年废王皇后，立武氏为皇后。长孙无忌及褚遂良等均遭贬斥，不久，长孙无忌被迫自缢，褚遂良则被流放至更遥远的爱州（今越南清化），死在那里。唐代的版图，以高宗时为最大，东起朝鲜半岛，西临咸海，北包贝加尔湖，南至越南横山，维持了32年。李治在位34年，公元683年驾崩，年五十五岁。
唐睿宗李旦是李治第八子，武则天的幼子。他一生两次登基，二让天下，公元684年―公元690年和公元710年―公元712年，共在位8年。公元690年让位于母后武则天，被封为皇嗣。公元710年再度即位。公元712年禅位于子李隆基（唐玄宗），称太上皇，居五年去世，享年五十五岁。
武则天是中国历史上唯一得到普遍承认的女皇帝。唐高宗时为皇后与唐高宗并称二圣，公元683年12月27日－公元690年10月16日作为唐中宗、唐睿宗的皇太后临朝称制，后自立为武周皇帝公元690年10月16日－公元705年2月22日在位），公元705年退位以后，成为中国历史上唯一一位女性太上皇。
唐中宗李显是唐高宗第七子，武则天第三子。公元683年至公元684年、公元705年至公元710年两度在位。公元705年，迫于大臣和将军的威胁，武则天将皇帝位传给李显。李显恢复唐为国号。李显死后，韦后不久就被李隆基所杀。李显在位期间，恢复唐朝旧制，免除租赋，置修文馆学士，发展经济、文化交往，实行和亲政策，保证了边疆稳定。公元710年有人指责韦后乱淫，韦后怕李显追究与安乐公主一起将他毒死。
公元710年5月，韦皇后立年仅16岁的李重茂为皇帝，由韦皇后临朝称制。李重茂即位后不足一个月，临淄王李隆基和太平公主联手发动“唐隆政变”，诛杀了当政的韦皇后、安乐公主以及上官婉儿等为首的政治女性。公元712年李隆基（唐玄宗）于长安登基称帝。前期注意拨乱反正，任用姚崇、宋璟等贤相，励精图治，他的开元盛世是唐朝的极盛之世，在位后期宠爱杨贵妃，怠慢朝政，宠信奸臣李林甫、杨国忠等，加上政策失误和重用安禄山，结果导致了后来长达八年的安史之乱。为唐朝中衰埋下伏笔。公元756年太子李亨即位，尊其为太上皇。公元762年病逝，终年78岁，是唐朝在位最久的皇帝。
唐肃