麟德元年（664年），高宗因不满武则天的专横牵制，乃与宰相上官仪密谋废后，上官仪极口附和，并受命起草废后诏书。此时，被武则天布置在皇帝身边的亲信马上向武则天报告，武则天慌忙赶到皇帝身边，一番申诉竟把皇帝说软了，高宗把责任都推给了上官仪。武则天立即指使许敬宗诬构上官仪与废太子李忠图谋不轨，将上官仪及其子上官庭芝下狱处死，家属籍没。
上官仪被杀后，朝廷中再没有敢与武则天作对的。从此，她的政治权力迅速膨胀起来。早在显庆五年（660年），高宗就因病让武后决百司奏事，几乎取代了皇帝权力。上官仪伏诛后，武则天垂于帘后协助高宗理政，已形成“天下大权悉归中宫……天子拱手而已”的局面，朝廷内外称帝、后为“二圣”。
武则天受命辅政，便不断提高自己的政治实力，所做的最重要的一件事即是《姓氏录》的修订。贞观中，唐太宗命高士廉等依照官位定族姓的原则，修撰《氏族志》。但是《氏族志》并没有跳出魏晋以来重阀阅的旧例。所列九等二百九十三姓中仍有许多官职很低的旧士族，特别是它把武姓家庭排斥在外，这当然是武则天所不能容忍的。显庆四年（659年），许敬宗、李义府等奏请修订《姓氏录》，列后族武姓为第一等，其余按官品高下分为九等。这就彻底打破了氏族大姓排在首位的框框。
武则天为实现自己雄心勃勃的政治抱负，用各种手段扩大自己对官僚阶层的影响，不断培植和更新拥戴自己的官僚队伍，奠定了她一生成功的基础。周隋以来，随着九品中正制逐渐废除，到武则天时期，科举制度发展起来，大批新成长起来的庶族地主知识分子蜂拥进入官场，武则天作为他们的总代表，为他们广开了门路。当唐高宗在世时，武则天便在一定程度上造就了一支有相当势力的亲信队伍，其核心是始于乾封年间的北门学士。北门学士是武则天以修撰为名召入禁中的文人学士。他们不仅进行修撰工作，而且依仗武后的权势，直接参与朝政，分割宰相权力，从而成为控制外廷的重要御用力量。在此后的二十多年里，武则天由皇后到临朝称制，进而逐步造成改唐为周的形势，这些文人学士智囊班子的作用是不可低估的。
上元元年（674年），武则天进号天后，上意见书十二条，即所谓“建言十二事”，包括了劝农桑、薄赋徭、息兵、广言路等十二项内容，这是具有政纲性质的建议书，涉及了国家政治、经济、军事、社会等各个方面，都由皇帝诏令实行。
自显庆四五年，武则天以皇后身份参政以来，通过上述提高武姓本家和在职群臣的社会地位，扩大亲信队伍，提出政治纲领等一系列步骤，逐步发展了自己的实力，扩大了影响，“去唐朝化”取得了初步功效。
接下来，武则天就开始把一切可能成为唐朝继承人、与自己作对的人都一一清除，她要让唐朝这个庞大的资产没有管理者，只能由自己来控制。
武则天亲生的有四个儿子，长子李弘、次子李贤、三子李显（又名哲）、四子李旦（又名轮）。显庆元年（656年），高宗立李弘为皇太子。李弘性情仁厚，谦虚谨让，深得唐高宗和大臣的信赖，表现出了良好的治国才能和品行。
高宗身体越来越差，想把皇位传给长子李弘。这使武则天忧心忡忡，眼看着自己将要丧失辅政的权力，进而女皇的理想也将化为泡影。儿子对自己又很不顺从，屡次违背她的旨意。上元二年（675年）四月，武则天终于用药酒毒死二十四岁的皇太子李弘。
李弘死后，体弱多病的唐高宗打算把皇位禅让给政治才能过人的皇后武则天，但是在大臣的反对下没有实行，不过高宗的提议对武则天是一个很大的激励。
李弘死后一个月，次子李贤被立为太子。李贤聪明好学，屡次受命监国。李贤处理政务颇称能干。唐高宗安排的宰相班子基本上是太子李贤的人，反武则天的力量有一定的优势，武则天又一次面临失去权力的危机。武则天立即指使人织罗罪状，告发太子好声色，怀逆谋，兴师动众搜查东宫。永隆元年（680年）八月，太子李贤被废为庶人，不久被迁往巴州。四年后，武则天派人去巴州杀死了李贤。李贤一案牵连了很多人。李贤的一批党羽被杀，被流放，唐宗室子孙也有许多受牵连。
永隆元年八月，李贤被废翌日，三子李显继为皇太子。弘道元年（683年）十二月，唐高宗驾崩，李显即位，高宗遗诏中说军国大事应由太后武则天处理。这又为武则天上台铺下坦途。武则天能够容忍李显继帝位，是由于李显不及他两个哥哥聪敏，容易控制。而且此时她称帝的时机还不成熟，外廷尚未完全控制住。
嗣圣元年（684年）二月，武则天又借故将即位不到两个月的唐中宗废为庐陵王，幽禁于深宫。再立四子李旦继皇位，是为唐睿宗。武则天虽让李旦继承皇位，但不准他参与政事处理，自己临朝专政，圣衷独断，由此开始了改朝换代的准备。
产权转移：政权易手的安排
武则天这个“去唐朝化”的计划，最终的目的，就是完成改朝换代，并且把自己开创的朝代传下去。而这个计划最关键的一步，就是如何实现平稳过渡，把自己以前投入的资本全部收回，并且把国家这个固定资产划归自己的名下。
武则天对这类问题，是很有一套的。在她做唐太宗身边宫人的时候，西域贡来神骏狮子骢。此马性情暴烈，唐太宗和李治等群臣在御花园观驭马。太宗问：“如此神骏，诸卿谁能驾驭？”众人面面相觑，无人敢应。这时，武媚娘——也就是后来的武则天——突然说：“臣妾可以驾驭。”太宗为武媚娘的胆略和气魄所惊慕。笑道：“就凭你这样娇嫩，行吗？”武媚娘却一本正经地说：“只要陛下给臣妾三样东西，管叫神骏服服帖帖。”太宗问：“哪三样器物？”武媚娘说：“一条铁鞭，一个铁锤，一把匕首。可先以鞭挞，不服施以铁锤。再若不服，就用匕首切断其喉。”
事实证明，武则天这个驯兽的方法，被她成功地使用到国家的产权过户行动之中了。
李唐宗室计划起兵，豫州刺史越王李贞及其子博州刺史李冲，在匆匆起兵后很快被镇压下去。而武则天则在主观上夸大了反对派的势力，鼓励告密、任用酷吏，任威刑以禁异议，大肆屠杀李唐宗室和内外大臣。正是在这种情况下，武则天称帝的道路得以扫清。
永昌元年（689年）十一月初一，武则天大赦天下，宣布历法改用周正，改元载初。又改造“天”、“地”等十二个字，以象征新局面的到来。这时候，洛阳魏国寺有个法明和尚，利用武则天要称皇帝的心理，作了《大云经疏》献上。“经疏”中牵强附会地说武则天是净光天女下凡，佛让她代替李唐做皇帝，一统天下，当今大臣百姓都应向神皇尽忠，方可子孙昌炽；如有背叛，天理难容。武则天立即命令将经颁布天下，并令各州都建立大云寺，收藏《大云经》，由僧人向百姓宣讲。同年，侍御史傅游艺带领关中九百余人站在皇宫外请求改国号“周”，赐皇帝姓武。武则天假装不同意，却又提升傅游艺为给事中。此后，文武百官及李唐宗室、远近百姓、四夷酋长、沙门、道士等各界人士六万余人签名请愿，要求皇帝改李姓为武姓，改唐为周。
载初元年（690年）九月初九，在上应天命、下顺民意的气氛中，武则天登上洛阳的则天门城楼，改元天授，大赦天下。几日后，武则天加尊号为“圣神皇帝”，以睿宗为皇嗣。
称帝后的武则天，又立武家七庙于洛阳，追周文王为始祖皇帝，其父武士彟为周国公。立其侄儿武承嗣为魏王，武三思为梁王，武攸宁为建昌王，其伯父的孙子武攸归、武重规、武载德、武懿宗、武嗣宗、武攸宜、武攸绪、武攸止等和其哥的孙子武延基等人为郡王，其他姑、姐皆为长公主；自加尊号“天册金轮圣神皇帝”。朝廷的军政大权一时都握在武家人的手里。
人才是安邦治国之本。招贤纳士，选才任能，在武则天称帝以后得到了广泛实施。她选才的方法是：一、自举。规定内外九品以上的官吏和百姓都可以“毛遂自荐”，根据自己的才能要求升官或做某官。二、试官。下令各级官吏举荐人才，亲自接见。先让其试做某官，然后提拔重用或罢免。三、员外官。这是有职无权的官，但同样领取奉禄。四、殿试贡生。亲自考贡生、亲自录取。五、武举。招收有武艺的人。这种不计门第，不讲地位，不论资排辈的选拔官吏方法，无疑是一种很好的措施，能广泛地选拔有才能的人到各级衙门任职。
武则天用人不计门第，不欺无名，不避仇怨。上官婉儿祖父上官仪和父亲上官庭芝都被武则天所杀，上官婉儿被黥面罚做宫里的奴婢，武则天发现上官婉儿文学才华很好，就把她收在自己的身边，信任重用。批阅奏章，起草召令都交上官婉儿办理。又如，武则天要宰相狄仁杰推荐一个有将相才能的人，狄推荐张柬之，说：“这人虽然老了，但有宰相的才能。”后武则天又要狄仁杰推荐贤才。狄说：“前次推荐的张柬之，还没见用呀！”武则天说：“已经任命为司马了！”狄说：“我推荐的张柬之可以当宰相，不是当司马的。”不久张柬之被提升当了宰相。武则天当政时期，还搜访了不少有才能而正直的人，诸如郝处俊、杜景俭、徐有功、魏玄同、魏元忠、姚崇、裴行俭、娄师德、王孝杰、唐休景、狄仁杰、王及善、朱敬则等，都是当时有才能的文武大臣。虽然其中有的被武则天杀了，但这些大臣最突出的特点是不趋炎附势、阿谀奉承，为人正派，敢于直谏。
兼听则明，偏听则暗是武则天幼年时代在太宗身边耳濡目染过的。唐太宗从谏如流的大度胸怀使得群臣能广开言路，畅所欲言，集思广益。武则天登基后也效法太宗，让群臣各抒己见，博纳群智。贞观老臣刘仁轨，刚正不阿，上疏以吕后祸国事让武则天逊位，她却并不计较。朱敬则上书要天皇免除严刑峻法，施以仁政，广布恩德，使天下臣民消除恐惧和顾虑，得到武则天褒扬，被任以正谏大夫兼修国史。刘知几进言“赦令不可太滥，不要随便提升官吏，裁汰多余官员，节制恩赏及官员不可调动频繁”等意见，中肯而切时弊，均被采纳。武则天重佛事，喜祥瑞，群臣对此多有劝谏。圣历二年（699年）十月，一树梨花奇异地开放，武则天折一枝梨花问大臣：“这是什么奇瑞？”诸大臣说：“陛下恩及草木，所以秋天的梨树能再次开花。”凤阁侍郎杜景俭却说：“现在已是秋天，草木忽然开花，是违反自然规律的，臣担心陛下布教施政有亏典礼。此外臣等身为宰相，本应助陛下大治天下，却导致天理物理不平，这是臣之罪过。”说毕，倒地请罪。杜景俭不谄媚逢迎，敢于直谏，很使武则天感动。脱口而出：“卿真宰相矣！”
