61岁，光宅元年(684年)正月初一，改元嗣圣，大赦天下，中宗立韦氏为皇后。武太后撰写《高宗天皇大帝溢议》及《述圣记》。二月六日，武太后与裴炎等废中宗为庐陵王，幽于别所。七日，立相王李旦为皇帝，为睿宗，改元文明，政事由武太后处理。八日，废皇太孙重照为庶人，流韦玄贞于钦州。九日，令丘神绩往巴州监视废太子李贤，以备外虞。以韦待价为山陵修作使，率兵民营造乾陵。三月初五，废太子李贤在巴州自杀。四月二十二日，迁庐陵王李显于房州，二十六日迁均州。五月十五日，高宗灵柩运往长安，武太后作《高宗天皇大帝哀册文》，留镇洛阳。八月十一日，葬高宗于乾陵，庙号高宗，刻述圣记碑立于陵前。九月初六，武太后改元光宅，改东都为神都。二十一日，武太后追王其祖：五代祖克己为鲁靖公，高祖居常为太尉、北平恭肃王，曾祖俭为太尉、金城义康王，祖华为太原安成王，父士彟为魏忠孝王。立五代祠堂于文水。二十九日，徐敬业以匡复为名在扬州起兵。十月初六，武太后令李孝逸等率兵30万讨伐徐敬业。十八日，斩裴炎于都亭。十一月初四，武太后令左鹰扬卫大将军黑齿常之为江南道行军大总管讨伐徐敬业。十八日，徐敬业败逃，部将王那相杀徐敬业后投降。李孝逸令追捕余党，平定扬州。
62岁，垂拱元年(685年)正月初一，因平息徐敬业反叛，改元垂拱，大赦天下。二月初七，武太后下诏：“朝堂所置肺石及登闻鼓不预防守。有上朝堂诉冤者，御史受状以闻。”三月二十一日，再迁庐陵王李显于房州。四月，下《求贤制》，制令自举。十一月，武太后作《方广大庄严经序》，撰《臣规》两卷，普赐臣僚，以教为臣之道。
63岁，垂拱二年(686年)正月，武太后欲复政于睿宗李旦，李旦固让，请武太后继续理政。武太后开始起用酷吏。三月初八，武太后令铸铜匦，这是一个功能齐全的意见箱。十二月，免并州百姓庸、调二税，终其身。
64岁，垂拱三年(687年)正月初二，武太后封皇孙成美为恒王，隆基为楚王，隆业为赵王。
65岁，垂拱四年(688年)正月初五，武太后在神都洛阳立高祖、太宗、高宗三庙，令四时享祀如京师太庙之仪。十一日，令毁乾元殿，就地建造明堂，由薛怀义督办。四月，武承嗣造瑞石，让唐同泰献上，其文曰：“圣母临人，永昌帝业。”武太后命名为“宝图”。五月十八日，武太后加尊号称“圣母神皇”。七月初一，武太后更名“宝图”为“天授圣图”，改洛水为永昌洛水，“宝图”所出为“圣图泉”，设永昌县于泉侧。封洛水神为“显圣侯”，嵩山为“神岳天中王”。又以先于汜水得瑞石，改汜水为广武。八月十七日，琅邪王李冲起兵反对武太后。武太后令丘神绩讨伐，未至，李冲已为地方军所败。二十三日李冲被其旧部杀掉。二十五日，越王李贞起兵于豫州，攻陷上蔡。九月初一，武太后令左豹韬卫大将军崇裕为中军大总管，岑长倩为后军大总管，讨伐李贞，削李贞属籍，改姓虺氏。
