廢黜王皇後的直接導火索是由王皇後的母親柳氏點燃的。柳氏目睹武氏受寵，皇後受到冷落，便從旁幫助女兒，以厭勝術詛咒武昭儀。自漢代巫蠱事件以後，以厭勝術詛咒宮人便是宮中的大忌。武昭儀及時得知這一情況，果斷地奏報高宗。於是，柳氏被逐出後宮，不許回來，中書令柳爽被貶為榮州刺史。這樣，王皇後被廢而立武昭儀為皇後的說法便甚囂塵上。朝廷因此而分成兩派，兩班人馬勢均力敵，各不相讓，高宗有些為難。實際上，要廢王立武，最關鍵的是在反對派的四人：太尉長孫無忌、右仆射褚遂良、中書令來濟、侍中韓瑗。於是，高宗李治和武昭儀決定試探試探，籠絡首要人物長孫無忌，看是否奏效，結果不歡而散。
長孫無忌等不想妥協，高宗李治和武昭儀騎虎難下，便隻好攤牌。李治在內殿召見長孫無忌、褚遂良、於誌寧、李炆四位元老。長孫無忌、褚遂良、於誌寧奉召入殿，李炆稱病不至。褚遂良搬出先帝“沒有大的錯，不要廢了她”的遺言。先皇的遺音在耳，李治當然不宜當著輔臣出言不遜。第二天，李治又召元老商談。反武派前赴後繼，來勢洶洶。雙方鬧得不可開交。奇怪的是，元老派中隻有李炆始終一言不發。李治覺得有些蹊蹺，便召見詢問。李炆回答說：“這是陛下的家事，何必要問外人？”李治驚詫之下，立即恍然大悟。武昭儀也茅塞頓開，馬上吩咐許敬宗對外放話：田舍翁多收十斛麥子，都想換個妻子，更何況天子想要另立皇後？難道這也要他人妄議？
形勢急轉直下，褚遂良被貶出京師，發往譚州。接著，李治下詔，以王皇後、蕭淑妃謀行鴆毒（謀殺武昭儀的女嬰，女嬰後被追封為安定公主），廢為庶人。擁武派乘機紛紛上書，請求立武氏為後。於是，李治頒下詔書，立武氏為皇後。
永徽六年十一月，高宗李治臨朝，命李炆、於誌寧為冊立皇後正、副使，奉璽綬進武昭儀為皇後。百官群僚、四夷酋長朝賀皇後於肅義門，山呼皇後千歲；內外命婦入謁。曆史上百官、命婦朝見皇後，自此而始。次年正月，太子李忠被廢，封梁王。武氏的長子李弘被冊封為太子。至此，武則天由才人而昭儀而皇後，立自己的兒子為太子，一切目的均已達到。但是，她並沒有因此而停下自己的腳步。
◎ 總攬朝政
武則天被立為皇後以後，地位日漸鞏固。武則天的青雲直上、步步登天，同時意味著與她爭寵的王氏、蕭氏的悲苦命運，她們驟然間滑向了沒有光明的無底深淵。王皇後、蕭淑妃被廢以後，囚禁在後宮的一間密室之中。密室四麵高牆，沒有門窗，隻有一扇小門上開了一個很小的孔，以通食器。門外有武氏派定的人看守。王氏、蕭氏困在其中，不見日月，終日隻有以淚洗麵，互訴悲苦。
一天，高宗李治想起了被廢的王皇後和曾經忘情恩愛的蕭淑妃，不知道她們情形如何，想去看看。內監引導高宗，來到密室，見門禁嚴錮，隻有一小孔進出飲食，李治不禁惻然心動，為之神傷。李治走近，大聲說：“皇後，良娣，沒事吧？你們在哪裏？”王皇後、蕭淑妃聽見是皇上的聲音，而且就在門外，二人喜出望外，泣不成聲，說：“我們是獲罪廢為婢女的人，哪裏還能有尊稱！”說罷，二人嗚咽流涕，又哽咽說：“陛下如果還念舊情，讓我們重見天日，請賜名這裏為回心院。”李治傷感之下，淚眼模糊，滿口答應。
武後立即得到了心腹的奏報，待高宗離去，馬上派人杖打王皇後、蕭淑妃各一百，直打得血肉模糊。然後，吩咐將二人的手腳剁去，將她們裝在酒甕中，恨恨地說：“讓這兩個老婦人骨醉！”幾天後，兩人被裝在甕中，眼睛血紅，依然沒死。武後便逼高宗下詔賜死。行刑官奉旨來到囚室，宣讀詔書。王皇後受詔說：“陛下萬歲，昭儀承恩侍候，我隻有死了！”到蕭淑妃前，蕭淑妃聽詔後破口大罵：“武媚你這狐媚東西，這等狠心！我死以後變成貓，你武氏變為鼠，我世世扼你的喉報仇！”武後得報蕭淑妃的這些咒語，心中畏懼，下令六宮不許養貓。
很長時間，武後常夢見王、蕭二人披頭散發，血淋淋地前來索命。武後大為驚恐，請巫祝解謝，移居蓬萊宮，但還是時常夢見二人，不久，便幹脆遷住洛陽，終生不回長安。為表達自己對二人的憎惡，武後下令改王氏為蟒氏，蕭氏為梟氏，中宗即位以後才恢複其姓。
顯慶五年（公元660年）十月，高宗李治目眩頭重，朝中文武百官的奏章，李治全部交給武則天裁決。武則天開始參與朝政。武則天天性聰明，頭腦十分敏銳，涉獵文史經傳，還擅長書法，因而極得高宗的寵愛。高宗天性柔弱，武則天辦事果斷，裁決政事有條不紊，高宗很滿意。
武則天開始還秉承高宗的旨意辦事理政。手握軍政大權以後，就作威作福，一意孤行。高宗想收回皇權控製朝政時，已經不可能了。高宗不勝憤怒，於麟德元年（公元664年）十月密召西台侍郎上官儀草詔，要廢了皇後武則天。