传统史家认为唐高宗碌碌无为。但事实上，唐太宗末年的辽东战役已使“贞观之治”岌岌可危。高宗未及正式登基即下令：“罢辽东之役及诸土木之功。”，永徽二年九月下令所占百姓田宅还给百姓。高宗有知人之明，他身边诸多贤臣如：辛茂将、卢承庆、许圉师、杜正伦、薛元超、韦思谦、戴至、张文瓘、魏元忠等人大多是自己亲自提拔，其中韦思谦曾受褚遂良打击，杜正伦被李世民冷落。他在位前期，唐代的领土最大，史称“永徽之治”。
起初，他在还是太子的时候，就与身为太宗才人的武则天有染；太宗崩后，武则天出家，高宗又把她接回宫中为昭仪，最后终于成为皇后。但是武后并不为高宗母舅的长孙无忌等关陇贵族所容，武后遂设法除去她的敌人。高宗因武后慢慢有主导政局的趋势，一度有废后的打算，未料计划被武后得知，事情遂作罢，但是协助高宗拟诏的上官仪则遭灭门。这件事情过后，高宗再也无由压制武后，后来又因眼疾问题，使得主政权完全操纵于武后手中。唐高宗曾在皇后的建议下使用天皇称号，与天后武则天并称二圣。
李治本人慈祥、低调、俭朴，不喜兴土木，不信方士长生之术，不喜游猎，无大志，与四兄李泰争太子位时，也曾流泪哭泣。高宗后期治世，有赖武氏（武则天）指挥。李治原皇后不是武则天，是王氏，后因为与萧淑妃争宠，引入武氏，最后两人皆被武氏反食，斩去四肢，泡入酒内；武则天称之“骨醉”。
根据史书记载，李治长期有头痛与眼睛毛病，时常无法下判断，到晚年，眼睛全盲，曾请御医秦鸣鹤医治，秦鸣鹤主张对脑针灸，武则天坐在幕帘后面大怒，认为要刺杀皇帝，李治在情急下则认为不妨一试，短时间内果真有效。但最后仍无法根治。
〖帝国疆域〗
当时朝鲜半岛分成三国：高句丽、百济和新罗。六年，高句丽与百济联军攻新罗，新罗遣使乞援于唐，高宗遂先后派兵出击高句丽和百济。至龙朔三年(663年)，唐大将刘仁轨大败援助百济的倭国军于白江口，破百济，其国王奔高句丽。总章元年(668年)，唐军破平壤，灭亡高句丽。
高宗即位不久，西突厥阿史那贺鲁破乙毗射匮可汗，自号沙钵罗可汗。永徽六年，唐遣程知节西击沙钵罗可汗，从此连年用兵西域。至显庆二年(657年)，唐大将苏定方等大破西突厥，沙钵罗奔石国(今前苏联乌兹别克塔什干一带)，被擒。西突厥亡。高宗以其地分置昆陵、蒙池二都护府。次年，徙安西部护府于龟兹(今新疆库车)。唐代的版图，以高宗时为最大。
〖高宗年表〗
庚戌年（650）永徽元年5月吐蕃赞普弃宗弄赞卒(617-650)。9月高侃击擒突厥车鼻可汗，分置单于、瀚海二都护府。是年雍、绛、同等九州早蝗，齐、定等十六州水灾。
辛亥年（651）永徽二年正月西突厥贺鲁自立为沙钵罗可汗。7月沙钵罗可汗攻入庭州，遣梁方建讨之。8月大食国始遣使来唐。闰9月诏义仓改令率户出粟。
壬子年（652）永徽三年正月牢山之战，唐军大败贺鲁军。吐谷浑、新罗、高丽、百济并遣使入贡。3月建大雁塔。7月户部计，全国380万户。1月驳马国遣使朝贡。是年孙思邈著《千金方》。
癸丑年（653）永徽四年3月颁孔颖达《五经正义》。废瑶池都护府。4月林邑国王遣使贡驯象。10月睦州女子陈硕真与章叔胤起义。11月颁新《唐律疏义》。睦州义军为唐军崔义玄镇压失败。是年西突厥乙毗咄陆可汗卒。
甲寅年（654）永徽五年3月以太宗才人武则天为昭仪。命阎立德领丁夫四万筑长安外郭。11月“和雇”京兆百姓四万一千人板筑京师罗郭，三十日而罢。12月楼国献琥珀、玛瑙。是年洛州刺史贾敦颐掠获豪富籍外占田三千余顷，以给贫乏。
乙卯年（655）永徽六年3月程名振破高丽于贵端水。6月大食遣使来唐。8月始置员外同正官。京师东西市置常平仓。10月废皇后王氏为庶人，立武则天为皇后。是年日本医师惠日三度来唐。
丙辰年（656）显庆元年5月长孙无忌进史官所撰梁、陈、周、齐、隋五代史志三十卷。9月诏户满三万以上为上州，二万以上为中州。12月置算学。程知节破西突厥。是年李淳风撰孙子十部算经书成。
丁巳年（657）显庆二年3月李义府任中书令。7月放还天竺方士。12月苏定方击西突厥阿钵罗可汗，大破之。分其地置蒙池、昆陵二都护府。
戊午年（658）显庆三年5月迁安西都护府于龟兹。6月遣程名振、薛仁贵攻高丽。9月废书算律学。11月许敬宗任检校中书令。是年褚遂良卒(596-658)。尉迟恭卒〔585-658)。
己未年（659）显庆四年6月诏改《氏族志》为《姓氏录》，升后族为第一，余悉以官品高下为准。7月杀长孙无忌，大官僚贵族集团分子多被削爵贬官。以李义府为吏部尚书同中书门下三品。9月诏以石、米、史等十国置州县府百二十七。是年李延寿上所撰南北史。苏敬等编成《唐修本草》五十三卷。
庚申年（660）显庆五年3月发神丘道军攻百济。8月苏定方等攻占百济，以其地分置熊津等五都督府。10月皇后武则天决百司奏本。
辛酉年（661）显庆六年（二月改元龙朔）5月命苏定方等率军再攻高丽。6月以吐火罗、波斯等十六国都城置都督府，并隶安西都护府。是年波斯为大食所侵，卑路斯来投。
壬戌年（662）龙朔二年正月东都初置国子监。立波斯都督卑路斯为波斯王。2月改百官名。3月郑仁泰等败铁勒于天山，九姓乃定。4月复置律、书、算三学。7月唐军刘仁愿破百济于熊津。12月苏海政杀兴昔亡可汗，突厥诸部有离心。
癸亥年（663）龙朔三年正月郑仁泰击铁勒尽平之。2月移燕然都护府于回纥部落，改名为瀚海都护府;其旧瀚海都护府，移置云中古城，改名云中都护府。4月下李义府狱，除名，流隽州。5月郑仁泰等分屯凉、鄯备吐蕃。吐蕃发兵击吐谷浑，大破之。吐谷浑可汗曷钵帅数千帐请徙居内地。9月唐军孙仁师、刘仁轨灭平百济，并败倭兵于白江。
甲子年（664）麟德元年正月改云中都督府为单于大都护府。2月僧玄奘卒(604？-664)。12月杀上官仪（608？－664），政权悉归武则天，天下称“二圣”。
乙丑年（665）麟德二年5月颁行李淳风所造《麟德历》。10月高丽王高藏遣子聘唐。是年岁大稔，米斗五钱，麰麦不列子市。时太仆有马七十万匹。废陕西铜冶四十八。吕才卒(600—665)
丙寅年（666）乾封元年正月高宗至泰山封禅，至曲阜祀孔子，至亳州尊老子为太上玄元皇帝。4月还京师。5月铸乾封泉宝钱。6月高丽泉盖苏文死，诸子分争。10月命李绩为辽东行军大总管以征高丽。是年令狐德棻卒(583-666)。
丁卯年（667）乾封二年正月罢乾封宝钱，复行开元通宝钱。2月生羌十二州为吐蕃所破。3月李绩拔高丽十六城，薛仁贵破金山，拔三城。是年禄东赞卒。
戊辰年（668）乾封三年/总章元年2月薛仁贵拔扶余城，扶余川中四十余城皆下。9月唐军陷平壤，高丽王降。凡下城百七十，户六十九万七千。置安东都护府于平壤，薛仁贵任安东都护。是年京师及山东、江、淮早饥。
己巳年（669）总章二年5月徙高丽民三万余户于江淮以南及山南、京西。7月冀州大雨，毁屋一万四千三百九十区，害田四千四百九十六顷。8月改瀚海都护府为安北都护府。9月大风海溢，漂永嘉、安固六千余家。11月发九州人夫转运太原仓粟入京。12月定铨注法。李绩卒(594-669)。
庚午年（670）总章三年/咸亨元年正月于辽东地置州县。4月吐蕃入侵吐谷浑，唐将薛仁贵击之。7月吐蕃大败唐军，吐谷浑尽没，余众内迁灵州。12月诏前改官名复旧。是年天下四十余州旱及霜虫，百姓饥乏，诏令任往诸州逐食，仍转江南租米赈给。狮子国遣使来唐。
辛未年（671）咸亨二年7月高侃破高句丽余众于安市城。是年义净浮海赴印度。
壬申年（672）咸亨三年正月昆明蛮十四姓内附，置殷、敦、总三州。6月于洛州柏崖置仓。12月高侃大败新罗兵于横水。
癸酉年（673）咸亨四年3月诏刘仁轨修改国史。7月婺州暴雨水泛，漂溺居民六百家，诏令赈给。10月阎立本（601？－673）卒。12月弓月、疏勒国王入朝请降。是年李淳风卒(602-)。
甲戌年（674）咸亨五年/上元元年2月遣刘仁轨征新罗。8月高宗李治称天皇，武则天称天后。改元上元。12月于阗王阇伏雄、波斯王卑路斯来朝。武则天上表十二条。是年李治召见孙思邈，思邈辞疾请归。
乙亥年（675）上元二年2月刘仁轨大破新罗。新罗遣使至唐召谢罪”。3月李治诏令武则天摄国政。则天多引文学之士密参政事，时人谓之“北门学士”。12月龟兹王白素稽献名马。是年武则天令元万顷、刘祎之等撰《列女传》、《乐书》、《百僚新戒》等书。
丙子年（676）上元三年/仪凤元年2月移安东都护府于辽东。3月吐蕃攻鄯、廓、河、芳等四州。8月置南选使。青、齐等州海泛溢，漂溺居人五千家。
丁丑年（677）仪凤二年4月河南、河北旱，诏赈给。5月吐蕃玫扶州。12月敕关内、河东诸州招募勇敢以讨吐蕃，募兵制始此。是年册卑路斯为波斯王。
戊寅年（678）仪凤三年正月百官、“四夷”朝武则天于光顺门。遣曹怀舜等分往河南北募猛士，不问布衣及仕官。9月唐军李敬玄与吐蕃战，败绩。
己卯年（679）仪凤四年/调露元年2月东都饥，宫出糙米赈饥，时钱物渐贵。7月安西都护王方翼筑碎叶城，五旬而毕。裴行俭护送卑路斯归还波斯，不得入其国。8月设安南都护府于交州。
庚辰年（680）调露二年/永隆元年3月裴行俭大破突厥于黑山。8月废皇太子李贤为庶人，立英王哲为皇太子。9月遣使赈恤河南、河北诸州水灾。10月文成公主（625－680）卒。12月李淳风进注释《五曹》、《孙子》等十部算经。永隆中王方翼在夏州都督任内，以牛疫无法耕作，造人耕之法。
辛巳年（681）永隆二年/开耀元年正月突厥侵原、庆等州。7月夏州群牧使奏：自调露元年九月以来丧马十八万匹，吏卒为胡所杀者八百余人。8月河南、河北大水，许灾区往江淮以南就食。
壬午年（682）开耀二年/永淳元年正月以年饥令关内诸府兵于郑、绥等州就谷。6月关内先水后早，蝗继以疾，米斗四百，两京间死者相枕于路，人相食。是年孙思邈卒(581-682)。
癸未年（683）永淳二年/弘道元年4月绥州部白铁余起义据城平县，寻被镇压。12月高宗卒(628-683)。李显即位，政事决于武则天。是年薛仁贵卒(614-683)。