垂拱三年（公元687年）二月，武则天下令拆除乾元殿，改建为举行祭祀庆赏大典的明堂，让她的男宠、颇精通建筑绘画雕刻艺术的白马寺和尚薛怀义督造。明堂是一种与上天勾通、宣传皇权天授的象征性建筑，但它只在周朝时有过，后世并没有兴建明堂。武则天此举目的在为她当皇帝亦是天意做舆论准备。
这年四月，武承嗣指使人向武太后献上一块刻有“圣母临人，永昌帝业”的石头，说是从洛水中打捞上来的瑞石。武则天便又利用这块石头大造舆论，将它命名为“宝图”，并给自己加上了“圣母神皇”的尊号。既是圣母，又称神皇，这是武则天要称帝的信号。五月，武则天下诏亲拜洛水，以授“宝图”，并御临明堂庆祝，命诸州都督、刺史及宗室、外戚在拜洛水大典举行之前10天齐集神都洛阳。
可就在她庆祝“宝图”出现之时，李唐宗室沸沸扬扬流传着一个可怕谣言，使早已不满和愤怒的宗室诸王家族更躁动不安起来。谣言说：“太后正密谋改朝换代，要清除李唐宗室。在洛水授图之日，太后将借庆祝之名将李姓宗室一网打尽。”于是，韩王李元嘉之子、通州刺史黄国公李家约霸酵趵钫辍⑵渥永琵煌酢⒉┲荽淌防畛宓壬潭ǎ假冒睿宗名义，制作“玺书”：“神皇欲移李氏社稷以授武氏”，向诸王散发。随后，李冲一面招兵买马，一面向韩王李元嘉、霍王李元轨、鲁王李灵夔、纪王李慎、越王李贞约定共同发兵攻打神都洛阳。但是，李冲等宗亲早已丧失了祖先的胆略，他们因宗亲而封王，既贵且富，高高在上，鱼肉百姓，一个个都已变得脑满肠肥。他们在民众中毫无号召力。李冲仅招募到5000多人，攻打本州所属的武水（今山东聊城西）县城即受阻，部下迅速作鸟兽散。李冲仅率数十骑回博州城，在城门下被反戈一击的守城者打死。这时，越王李贞统领的7000多人，在豫州（今河南上蔡）城外，也被朝廷大军打得大败，李贞被部下逼迫饮鸠自杀。诸王起兵，前后不到10天就彻底失败了。平定叛乱后，李唐宗室受牵累致死者不计其数，甚至武则天的女儿太平公主之夫柴绍也因与李冲有密信往来而被投入大牢，受折磨而死。
永昌元年（公元689年），武则天对唐朝宗室诸王再次举起屠刀，以谋逆罪名，诛杀了汝南王李炜、纪王李慎等人。牵连达数百家，李唐宗室人员或被杀，或遭流放。至此，唐宗室已被清除殆尽。
经过一系列大清洗，武则天认为唐王室再无人敢反对她了。于是，在永昌元年（公元689年）十一月下诏，改用“周历”，宣称周是武氏的远祖，以示武姓为王的源远流长。她还让远房内侄宗秦客创造了十几个在诏书、祭祀中常用的新字，表示更新。她自创名为“印保含“日月当空，恩被天下”之意。这一字巧在对男尊女卑观念的回击，表明武则天就是要阴（即月的寓意）处阳（即日的寓意）位，主宰天下。这些新字都颁行全国。为了给新王朝提供所需的人才，武则天在载初元年（公元689年）二月，亲临洛阳殿，首开最高统治者亲自主持贡士策问的先例，以期选拔一批富有朝气、锐意进取的新士。同时她还首创武举，选拔军事人才。她还派出宣抚使到全国各道搜集人才，破格任用，如狄仁杰、姚崇、宋摹⒄啪帕涞榷际蔷武则天之手选拔的。
武则天还进一步做舆论准备工作。当时，道教是李姓尊崇的宗教，无法借用来做文章。而儒家经典里充斥着对武则天这个女人不利的东西，这使武则天自然想到当时已很盛行的佛教。
一些僧人便从佛教经典中找寻出了女子当国王的经文，用佛理把武则天打扮成一个转世圣王。于是“太后乃弥勒佛转世”的理论依据——《大云经》及其新注释被呈上了朝堂。武则天如获至宝，将《大云经》颁行天下，并敕各州都要建寺珍藏《大云经》，由高僧登高座讲解，进行全国的洗脑教育，并宣布佛教在道教之上。
舆论造好后，便是劝进。载初元年（公元689年）九月，由侍御史傅游艺组织的请愿队伍，上书朝廷请皇太后即皇帝位，改国号为周。几天后，劝进的人越来越多，包括文武百官、普通百姓、少数民族酋长使臣以及沙门道士等计6万余人。睿宗也表示让位，请求赐姓武。经三次上书，武则天便在九月七日宣布接受皇帝的禅让，自称圣神皇帝，改国号为周，改元天授，以皇帝李旦为皇嗣，赐姓武。这年武则天65岁，成为中国历代史上从未有过的女皇帝。武则天在神都洛阳置武氏七庙。武姓外戚也摇身而变为宗室，侄儿武承嗣、武三思、武攸宁均封王，从侄10人为郡王，兄孙6人亦为郡王，诸姑姊皆为长公主。
武则天巩固自己的地位以后，感到再实行残酷的杀戮政策已不太必要了，便开始限制酷吏们的猖狂。自从徐敬业叛乱后，武则天便放手让酷吏打击政敌与反对者，在酷吏中，以索元礼、周兴、来俊臣最为凶残。任地官（户部）侍郎的狄仁杰，被来俊臣以谋反罪逮捕下狱。狄仁杰为了不受酷刑，一审问，就招供有“谋反之志”。一天，狄仁杰对牢头说：“时节转暖，牢里穿棉衣太热，请把棉衣给我家中，去掉丝棉。”原来，狄仁杰在棉絮里夹了一封信，好让家人向武则天告发他的冤情。武则天赦免狄仁杰的死罪后，问他为什么承认谋反？狄仁杰说：“我这把年纪，如不承认谋反，早就死在他们的酷刑之下了。”武则天又问他为什么还要上《谢死表》，狄仁杰说从来未写过什么《谢死表》。经查，确系来俊臣等所伪造。
武则天整顿酷吏，是从天授二年（公元691年）开始的。她要“以恩止杀”，酷吏成为执行这一政策的障碍。这年正月，左金吾卫大将军丘神危以“有反志”而入狱死。索元礼也被来俊臣奉武则天密旨斩首。不久，来俊臣又以“请君入瓮”之计，逼周兴就范，流放岭南，一出洛阳即被人乱刀杀死。傅游艺也被罢去相职，随后下狱自杀而死。来俊臣被继续留下来威慑群臣，但最终在神功元年（公元697年）被处死。从此后，告密之风平息下来了，“谋反案”也没有了。
武则天称帝后，仍很注意人材的选拔。天授二年（公元691年），她给狄仁杰加上“同平章事”官衔（即宰相），让他主持政事，达到了言听计从的地步。后来，武则天竟以“国老”来称呼他，而不直呼其名。狄仁杰也一心为国，团结了一大批正直人士，如姚崇、宋摹⑽涸忠、桓彦范等数十人，他们都受到武则天的重用。
以周代唐称帝后，武则天最难处理的是皇嗣的问题。她自知是一个女皇帝，立太子很难办。
她本想立侄儿武承嗣、武三思为太子，却担心自己的儿子李显、李旦及其后代会被消灭，自己的子孙就要灭绝了。若立李显、李旦当太子，自己苦心建立起来的大周王朝，到他们为帝时必定会被废除，恢复李唐王朝。为此，她困惑了很多年。
当时，满朝文武只有狄仁杰直言敢谏：“姑侄与母子孰亲？陛下立子为皇嗣，则千秋万岁后，给祀太庙，配食供养，世代无穷。若立侄，则未闻有侄为天子而在太庙祀姑母之先例。”
武则天终于听从狄仁杰的话，于圣历元年（公元698年）将流放在房陵的庐陵王李显秘密召还神都，赐姓武，再次立为太子。久视元年（公元700年）狄仁杰病逝后，武则天发出了“朝堂空了”的感叹。由此，她的男宠张易之、张昌宗兄弟得以把持朝政，破坏朝纲。
长安三年（公元703年）十月，80岁的张柬之因姚崇的推荐升任为宰相。而这时武则天已81岁，身在病榻。张柬之与崔玄ァ⒒秆宸兜热宋了不让皇帝墨敕让位于张昌宗，决定迅速起兵，实行武谏。神龙元年（公元705年）正月二十二日，张柬之等人集合羽林军数百人，拥太子显从玄武门杀入，将张易之、张昌宗杀死，进入女皇的寝殿。此时武则天昏病在床，她环视周围，一切都明白了，但她不得不接受这一现实。次日，神皇降制敕，任命太子监国。
正月二十四日，武则天正式让位于太子李显，国号仍为大唐。至此，中国历史上第一位、也是最后一位女皇帝的统治宣告结束。
正月二十五日，太上皇武则天从迎仙宫抬出，移居上阳宫。从此过着寂寞的病榻生活，到十一月二十六日病死，年届82岁。按武则天遗诏，去帝号，称则天大圣皇后，栽岣咦诘那陵。
陵上立一块无字碑。王皇后、萧淑妃两家以及褚遂良、韩瑗、柳等所有受牵累的人，都恢复其姓氏和官爵。
武则天死后，谥号几经变化。睿宗即位后，将武则天改称“天后”，再改“大圣天后”。延和元年（公元712年），又追尊其为“天后圣帝”。唐玄宗即位后，在开元四年（公元716年）将武则天改谥“则天皇后”。天宝八年（公元749年），定谥号为“则天顺圣皇后”。这些谥号的变化，表明武则天一直受到李姓子孙的尊崇。
【作者点评】
武则天的一生是传奇性的，她以一个普通少女身份，在唐初最高统治集团斗争的夹缝中脱颖而出，成为中国历史上唯一的女皇帝。对她的评价，历来是毁薄者多，赞誉者少。由于她的特殊，封建正统史家往往指斥她“夺攘神器，秽亵皇居”，即以阴处阳位亵渎了皇帝的宝座，而对她在政治上的作为不屑一顾。所以毛泽东借此提出读书要怀疑，认为古人并不客观。
他说：“有些史书里把武则天写得一塌糊涂，荒淫得很，不理朝政，这样她怎能统治得下去？我就不信。”
武则天从辅佐高宗到女皇退位，共历50余年的政治生涯。占去了唐朝前期（从武德至天宝年间）五分之二的时间，这一被后世称颂为封建社会的鼎盛阶段，打上了武则天深深的痕迹。
武则天同所有历史上著名的有作为的皇帝一样，在历史上起过很大的积极作用，也起过一些消极作用。其积极作用主要表现在重视农业发展，关心民生；致力于多民族国家的统一和强大；对门阀制度的破坏要超过唐太宗；整肃吏治；发展科举制度等等。最值得推崇的是善于识人用人，用人唯才唯贤，不嫌出身低微。她曾派宣抚使到各道搜荐人才，许多落选的儒士和乡村教师都被荐举，并根据政绩选任官吏，像狄仁杰、娄师德、姚崇等人都是因为在地方上政绩显著，很受老百姓拥戴而被提拔到宰相高位的。她还推行自荐制度，即便是商人、农夫、杂役，也可自荐为官。她还数下求贤诏，命各级官吏举人，认为有才能的即破格录用。发动政变推翻女皇统治的张柬之，就是经姚崇推荐、在80岁时被任命为宰相的。武则天选官虽过多近滥，但只要不称职的，便立刻废黜甚至诛杀。即便是骂她的史家，也不得不称赞她“知人之明，累朝赖多士之用”。
所以，毛泽东评价武则天有治国之才、容人之量、识人之智，特别有用人之术。这一评价确是对武则天的最恰当的总结。但武则天的局限性也很突出。她曾重用酷吏、扰乱刑罚、滥杀无辜；也曾徇情枉法，保护近幸为非作歹；有过不听忠谏我行我素的行为；也曾追求虚荣，好大喜功，大兴土木，给人民生活带来损害。她晚年私生活的糜乱，是导致她被迫下台的原因之一。（刘连）