嗣圣元年（684年），武则天废皇帝李显为庐陵王，改立李旦为皇帝，并临朝称制，裁决一切政事。她以李旦的名义改年号为文明，册封正妃刘氏为皇后、长子李成器为皇太子。而后，李旦便被软禁在皇宫中，不得预闻政事，开始了傀儡皇帝的生活。他不但不能随意出入宫廷，甚至在皇宫中也不能自由行动。当时，英国公徐敬业在扬州起兵反对武则天。宰相裴炎趁机请武则天还政于李旦，结果被武则天以谋反罪名斩首。武则天派三十万大军镇压扬州叛乱，徐敬业兵败被杀。

《资治通鉴·唐纪十九》：二月，戊午，太后集百官于乾元殿，废中宗为庐陵王，扶下殿。……己未，立雍州牧豫王旦为皇帝。政事决于太后，居睿宗于别殿，不得有所预。立豫王妃刘氏为皇后。……壬子，以永平郡王成器为皇太子，睿宗之长子。赦天下，改元文明。……（李敬业）起一州之兵，复称嗣圣元年，开三府，一曰匡复府，二曰英公府，三曰扬州大都督府。敬业自称匡复府上将，领扬州大都督。旬日间得胜兵十馀万，移檄州县。……甲申，以左玉钤卫大将军李孝逸为扬州道大总管，将兵三十万，以将军李知士、马敬臣为之副，以讨李敬业。……太后问计于炎，对曰：“皇帝年长，不亲政事，故竖子得以为辞。若太后返政，则不讨自平矣。”监察御史蓝田崔詧闻之，上言：“炎受顾托，大权在己，若无异图，何故请太后归政？”太后命左肃政大夫金城骞味道、侍御史栎阳鱼承晔鞫之，收炎下狱。……丙申，斩裴炎于都亭。……孝逸进击之，因风纵火，敬业大败，斩首七千级，溺死者不可胜纪。……其将王那相斩敬业、敬猷及骆宾王首来降。馀党唐之奇、魏思温皆捕得，传首神都，扬、润、楚三州平。

垂拱二年（686年）正月，武则天下诏，表示要还政于皇帝。李旦知道这是母后在试探于他，便数次上表，极力推辞，请求母后继续临朝。武则天遂顺水推舟，“接受”了李旦的请求，依旧临朝称制，把持朝政。

《资治通鉴·唐纪十九》：春，正月，太后下诏复政于皇帝。睿宗知太后非诚心，奉表固让；太后复临朝称制。

垂拱四年（688年），武承嗣将一块刻有“圣母临人，永昌帝业”八字的白石献给武则天，声称是在洛水中发现的。武则天大喜，将白石命名为“宝图”（后改称“天授圣图”），又加尊号为圣母神皇。李旦作为皇帝，不但无法阻止，还要随武则天亲临洛水，参加“拜洛受图”大典。

《资治通鉴·唐纪二十》：武承嗣使凿白石为文曰：“圣母临人，永昌帝业。”末紫石杂药物填之。庚午，使雍州人唐同泰奉表献之，称获之于洛水。太后喜，命其石曰“宝图”，擢同泰为游击将军。五月，戊辰，诏当亲拜洛，受“宝图”。乙亥，太后加尊号为圣母神皇。七月，丁巳，赦天下。更命“宝图”为“天授圣图”。……（十二月）己酉，太后拜洛受图，皇帝、皇太子皆从。

当时，琅琊王李冲、越王李贞起兵反对武则天，结果都兵败身死。韩王李元嘉、鲁王李灵夔、霍王李元轨、纪王李慎、江都王李绪、黄国公李撰、东莞郡公李融、常乐公主等，或被逼自杀，或斩首市曹，或死于流放途中。李唐宗室几乎被杀戮殆尽。

《资治通鉴·唐纪二十》：太后潜谋革命，稍除宗室。绛州刺史韩王元嘉、青州刺史霍王元轨、刑州刺史鲁王灵夔、豫州刺史越王贞及元嘉子通州刺史黄公撰、元轨子金州刺史江都王绪、虢王凤子申州刺史东莞公融、灵夔子范阳王蔼、贞子博州刺史琅邪王冲，在宗室中皆以才行有美名，太后尤忌之。元嘉等内不自安，密有匡复之志。……八月，壬寅，冲召长史萧德琮等令募兵，分告韩、霍、鲁、越及贝州刺史纪王慎，各令起兵共趣神都。……冲还走博州，戊申，至城门，为守门者所杀，凡起兵七日而败。……越王贞闻冲起，亦举兵于豫州，遣兵陷上蔡。……贞、规、守德及其妻皆自杀。……收韩王元喜、鲁王灵夔、黄公撰、常乐公主于东都，迫胁皆自杀，更其姓曰"虺"，亲党皆诛。……越王贞起兵，遣使约融，融仓猝不能应，为官属所逼，执使者以闻。未几，为支党所引，冬，十月，己亥，戮于市，籍没其家。……十二月，乙酉，司徒、青州刺史霍王元轨坐与越王连谋，废徙黔州，载以槛车，行至陈仓而死。江都王绪、殿中监成公裴承先皆戮于市。……诸王之起兵也，贝州刺史纪王慎独不预谋，亦坐系狱，槛车徙巴州，更姓虺氏，行及蒲州而卒。……唐之宗室于是殆尽矣。