武則天做了十五年皇帝，全部時間都住在洛陽，洛陽一時成爲武周王朝的政治中心。武則天晚年，又聽從狄仁傑的勸告，把中宗李顯從幽禁地房陵召回，重新立爲太子，而把李旦從皇嗣的地位，降爲相王。武則天在外廷雖重用張柬之，任爲宰相，而實際政事多委任於倖臣麟臺監(即祕書監)張易之、春官侍郎張昌宗兄弟。

到了公元705年，武則天已經八十二歲，這一年的正月，武則天病重，宰相、太子、相王都見不到她，只有張易之兄弟在旁侍奉湯藥。宰相張柬之聯絡禁軍將領羽林衛大將軍李多祚等，率領禁軍，擁太子李顯至洛陽禁內迎仙宮長生殿(武則天寢宮),斬張易之兄弟於廊下，並迫武則天退位。武則天被迫傳位於皇太子，皇太子即位，是爲中宗。

中宗恢復國號爲唐，上武則天尊號爲則天大聖皇帝。同年十一月，武則天病死洛陽上陽宮。武則天雖死，中宗雖復位但是以武三思爲首的屬於唐外戚系統的武氏勢力，並未剷除。武三思勾結中宗皇后韋氏，慫恿中宗，罷黜張柬之等，不久誣告他們要再度製造政變，加以殺害一時，韋后、武三思的氣焰非常器張。中宗四子，長重潤，韋后所生，爲武則天所殺。後宮生重福、重俊、重茂。重福爲韋后所嫌惡，被斥居外州，故重俊得立爲太子。重俊惡武三思、韋后，又聯絡左羽林大將軍李多祚等，於景龍元年(公元707年)率領禁兵，殺武三思及其子武崇訓，並揮兵進圍皇城想迫使中宗退位，結果，重俊兵敗被殺，中宗另立少子重茂爲太子。

中宗在武則天在位時期，與韋后一起幽禁在房州有十餘年之久，到了武則天晚年，復召回洛陽，立爲太子，後來又復辟爲皇帝。他沒有統治經驗，在位時政治腐敗，貪墨成風。最爲突出的是“墨敕斜封”這件事。當時韋后、後愛女安樂公主、長寧公主以及中宗昭容上官婉兒等，皆依勢用事。要想求官的人，只要“用錢三十萬，則別降墨敕除官，斜封(不通過正式手續)付中書，時人謂之斜封官”。“斜封官皆不由兩省(門下省、中書省)而授，兩省莫敢執奏，即宣示所司”。當時凡任命“員外同正、試、攝、檢校判(謂判其官事)、知(謂知其官事)官，凡數千人”。

由於“政出多門，濫官充溢，人以爲三無坐處，謂宰相、御史及員外官也”。員外官自京司及諸州凡二千餘人，“銓衡失次，府庫減耗”。政治濁亂不堪。公元710年，中宗死，太子重茂即位爲帝，韋后以皇太后聽政，政治還在進一步腐化下去。這時能夠威脅韋后最高統治權力的要算是武則天少子，曾做過名義上的皇帝，降爲皇嗣，後來又把皇位繼承權讓給中宗的相王李旦了。他是碩果僅存的李唐帝胄，韋后如果不把他除掉，是無法走上武則天的道路的。

李旦第三子臨淄郡王李隆基知道父親處境危險，爲了不至於被政敵所消滅，爲了戰勝對手，於是急速發動了政變。在公元710年六月，事先聯絡左、右羽林軍所隸轄的“萬騎”果毅葛萬福、陳玄禮等，進入長安的玄武門，殺韋后、安樂公主、上官婉兒等，斬宰相韋溫、宗楚客，滅其黨羽。並廢黜少帝重茂，李旦登上皇帝寶座，是爲睿宗。睿宗稱帝之後，以臨淄郡王隆基功大，立爲皇太子；公元712年，禪位於隆基，自爲太上皇帝。李隆基就是歷史上的唐玄宗(唐明皇)。