众所共知，天下耳目，安可蔽也？’”）
李治被怼得没话说，心里窝火。武媚知道后，没闲着，一边安慰李治，一边联络对长孙无忌不满的大臣，比如许敬宗、李义府。这些人一看武媚得宠，又有机会扳倒老臣，纷纷站出来支持废后。
许敬宗还在朝堂上公开说：“田舍翁多收十斛麦，尚欲易妇，况天子欲立后，何豫诸人事而妄生异议乎？”许敬宗传》）意思是，农民多收了点粮食还想换个老婆，陛下立皇后是家事，跟大臣们有啥关系？这话说到李治心坎里了，他更坚定了废后的决心。
永徽六年十月，李治下旨，废了王皇后和萧淑妃，把她们打入冷宫。一个月后，正式册立武媚为皇后。这一年，武媚三十二岁，从十四岁入宫到成为皇后，她用了十八年，终于站上了后宫的最高点。
可她没满足，皇后之位只是开始，她想要的是更大的权力。当时李治身体不好，经常头晕目眩，处理朝政很吃力。武媚就主动提出帮他处理政务，李治信任她，又觉得她有才干，便答应了。
一开始，武媚还只是在旁边出主意，后来直接参与决策。《旧唐书》里说她“自此内辅国政数十年，威势与帝无异”，当时人们甚至把她和李治称为“二圣”——一个皇后能和皇帝平起平坐，这在古代从未有过。
武媚掌权后，第一件事就是清算反对她的大臣。首当其冲的是长孙无忌，他根基深，不好扳倒，武媚就让许敬宗罗织罪名。许敬宗诬陷长孙无忌和韦季方谋反，李治一开始不信：“我舅舅怎么会谋反？”可许敬宗拿出“伪造证据”，武媚又在一旁吹风：“陛下，长孙无忌权势太大，要是真反了，后果不堪设想，就算是舅舅也不能姑息。”
李治本就软弱，被这么一忽悠就信了。显庆四年，长孙无忌被削去官爵，流放到黔州，没多久就被许敬宗派人逼得自杀。褚遂良、韩瑗这些反对者也没好下场，不是被流放就是病死他乡。武媚用铁血手腕扫清了障碍，把权力牢牢抓在手里。
她也不是只知道打压异己，还做了不少实事。比如重视人才选拔，原来科举多选士族子弟，普通百姓没机会，武媚就提出“广开才路”，不管出身，有本事就能考，还亲自出题考试，这就是“殿试”的雏形。（《新唐书》载：“太后不惜爵位，以笼四方豪桀自为助，虽妄男子，言有所合，辄不次官之，至不称职，寻亦废诛不少纵，务取实材真贤。”）后来的名相狄仁杰，就是这时候被提拔起来的。
她还重视农业，减轻赋税，鼓励开垦荒地，编纂《兆人本业记》推广农技。在她治理下，唐朝经济继续发展，人口也不断增加。
随着权力越来越大，李治也开始不安了。上元元年，他头疼病加重，看着武媚在朝堂上发号施令，大臣们唯唯诺诺，心里的恐慌越来越深。他偷偷把宰相上官仪叫进宫，叹气说：“皇后权势太大，朕这个皇帝做得太窝囊了。”唐纪十七》载：“上每视事，则后垂帘于后，政无大小，皆与闻之。天下大权，悉归中宫，黜陟、生杀，决于其口，天子拱手而已。”）
上官仪本就看不惯武媚干政，赶紧说：“陛下不如下旨废后，把大权拿回来。”李治被说动了，让上官仪当场草拟诏书。可宫里到处是武媚的眼线，诏书刚写好，消息就传了过去。
武媚一听，火冒三丈，立马冲进宫里。李治一看她来了，吓得手里的诏书都掉了，结结巴巴说：“不是朕要废后，是上官仪教朕的！”武媚没废话，转头就把上官仪给办了，抄家灭族。经此一事，李治彻底没了反抗的心思，成了真正的“傀儡皇帝”。
弘道元年，李治驾崩，太子李显即位，也就是唐中宗。武媚成了皇太后，继续临朝称制。李显比他爹还软弱，刚登基就想提拔老丈人韦玄贞当宰相，还说“就算把天下给韦玄贞也没什么”。武媚一看这儿子不成器，直接把他废了，改立李旦为帝，也就