鎮壓叛亂後，武則天加快了稱帝的步伐，先將曾在叛亂期間要求武則天還政於睿宗的宰相裴炎殺掉，然後不斷調整、變換宰相班子，重新建立自己的親信輔臣。
隨後，她又為登基大造輿論，竭力渲染秉承天意的神秘氣氛。公元688年，雍州人康同泰獻給武則天一塊刻有“聖母臨人，永昌帝業”字樣的白石頭，說是從洛河裏撈上來的。於是武則天接受了睿宗率群臣給自己上的尊號“聖母神皇”。在武則天之前，古代帝王都是死後才上廟號、諡號，除了太上皇，沒有生前上尊號的先例。武則天開此先例，而且花樣不斷翻新，為後世帝王紛紛模仿。
這時，一些李姓宗室也不甘忍受武則天的專橫，於是唐高祖第十一子韓王李元亮、越王李貞、琅琊王李衝父子分別在豫州(今河南汝縣)、博州(今山東聊城)先行發難。但這些叛亂都沒讓武則天費多大心思，就被一一平定了。
武則天終於完成了一項項準備工作，又基本上消滅了反對她的勢力，便於公元690年的重陽節，以67歲的高齡正式登基稱帝，實現了她的女皇夢，建立了大周王朝。
武則天雖然坐上了龍椅，但在這樣一個封建禮教思想根深蒂固的封建國家，反對的人是此起彼伏，尤其是那些遵循祖宗禮法的封建文人更是對武則天口誅筆伐，就連很多婦女都不支持這個她們的傑出代表。武則天雖有政治家的鐵腕和殘忍，但麵對的是普天下人民的反對，自然明白自己這舟說不定就會給水傾覆掉。
而要想得天下民心，隻有兩種方法可取，一種是善施仁政，以發展社會生產來取悅百姓，隻要百姓能吃飽穿暖，哪會管他什麼人當家。第二種就是加強對官吏百姓言行的控製，使他們噤若寒蟬，不敢拉幫結夥。武則天兼取兩種方法，而且都做得很好。
首先是在朝堂上設置銅匭，收受天下投書。武則天下令鑄造四個銅匭，分列於朝堂，分別接收“招恩”、“詔諫”、“伸冤”、“通玄”等四種告密文書。這項措施目的雖然在於加強政治控製。但對廣開言路，通達下情也不無作用。
為了方便告密者，武則天又下令凡有欲進京投書告密者，沿途給予驛馬和五品官待遇。告密者不分貴賤，一律接見。告密屬實耀官賞賜，不實者也不追究。一時間，進京投書者絡繹不絕。
武則天通過這個告密製度，很快物色到一批酷吏。其中來俊臣和萬國俊等人還專門編寫了一部告密專著《羅織經》。他們創造了如“驢駒拔撅”，“犢子懸車”，“仙人獻果”，“玉女登梯”，“方梁壓髁”，“鳳凰曬翅”等名目繁多的審訊酷法，還發明了定百脈、喘不得、突地吼、著即承、失魂魄、實同反、反是實、死豬愁、求即死、求破家等十個大枷。
這樣，一整套完整的執行恐怖政策的製度和機構建立起來了。在恐怖政策下，武則天放手任用酷吏，被殺和遭流放者動輒幾十、幾百、甚至上千人。
酷吏們打擊的主要對象是李唐宗室和元老大臣。宗室子孫除李顯、李旦及其子女尚能保全外，隻有唐高宗的千金公主因百般獻媚得以安寧，其餘的或被殺、或自殺、或流放。而元老大臣也常常被殺或被眨。但是，武則天任用酷吏是有限度的。隻是讓酷吏們執法而不讓他們執政大權，並且還保留了一批良吏以對峙中和。這對整個政局的穩定起了重要作用。
酷吏的濫殺逐漸引起人們的憤慨，形成新的危機。武則天在此時常常是舍車保帥，將這些酷吏當作替罪羊，一一殺之以平民憤。酷吏的殘暴最後落得個引火燒身的下場。
從臨朝稱製到稱帝前期，武則天實行了十餘年的酷吏政治以鞏固自己既得的權力，進而保證在皇位爭奪中穩操勝券，酷吏政治取得了預想的效果。殺人雖多，卻沒有動搖她的統治基礎，相反得到了更廣泛的庶族勢力的支持。這是由於武則天所殺的反對派，大都是那些不讚成她稱後稱帝的李唐宗室和掌大權享高位的關隴士族，在客觀上抑製了土族勢力，扶持了庶族勢力。這也是武則天政權得以鞏固的重要原因。
之後的武則天，便著力於社會生產的發展。雖然說在即位前後的統治時期裏，武則天並沒有進行什麼改革，但武則天在代唐建周後，無論在政治製度、軍事製度方麵，還是經濟文化製度方麵，都繼承了唐的政策，這就保證了唐高祖、太宗時期所製訂的一係列政策和措施得以延續和貫徹，保證了國家的繼續發展。此外，武則天在打擊異己勢力的同時，也任用了大量有才能的官員，這些官員大多是通過考試進入仕途的，使得魏晉以來門閥製度的殘餘逐漸得以掃清，這就有利於封建地主階級吐故納新，繼續保持高速的發展動力。武則天的為政，為後來唐玄宗的開元盛世進一步奠定了物質基礎。
武則天另外一個值得紀念的功績就是，首先在科舉考試中引入閉卷考試的手段，使科舉考試更加公正公平。