第三个儿子李显，生于长安，李贤被废之后，他被立为太子，唐高宗去世后，李显即位为唐中宗。李显和他的父亲李治比起来，更加软弱无能。即位后，李显尊武则天为皇太后，重用韦皇后的亲戚，试图组建自己的集团，结果武则天大为恼火，将继位才两个月的唐中宗废为庐陵王，贬出长安，软禁于均州，尝尽了人世的艰难。每当听说武则天派使臣前来，李显就吓得想自杀。后来，李显被武则天召回了京城，重新立为太子。等到武则天病重，宰相张柬之、右羽林大将军李多祚等人率领羽林军五百余人，冲入玄武门，迫使武则天传位于李显。
四子李旦，在唐中宗李显被废之后，以唐睿宗称帝，武则天临朝听政。后来李旦被废，立为相王。直到李显死后，李旦才得以再次继位，大赦天下，这时武则天已经去世了。李旦也是位才子，勤奋好学，喜欢文字训诂之书，字也写的好。著名的景云铜钟的铭文，还有武则天的母亲杨氏的墓碑，都出自唐睿宗李旦的手笔。李旦可以说是武则天的几个儿子中最听话的一个了，甘愿做武则天的傀儡。但是他表面上顺从武则天，实际上身体里还是流着李家的血。李旦第一次即位是武则天废唐中宗为庐陵王的第二天，那时的武则天虽然很想自己当皇帝，但是政治经营还没有达到足以改朝换代的火候，所以就将自己的小儿子豫王李旦立为新君。李旦虽然当上了皇帝，但是不能在正宫上朝听政，只能居住在别殿，武则天则以太后身份临朝听政。唐睿宗李旦一直在母亲武则天的控制之下，为了自保，在无奈的情形下恳请母亲赐自己姓武。天授元年（690年）九月，武则天登基，李旦被迫让出了皇位。他对武则天的行为虽然有反感，但是李旦看清了皇权斗争的悲惨，看到了自己三个哥哥的前车之鉴，在母亲武则天面前，泰然自若，母亲说什么就是什么。其中有多少无奈，恐怕只有李旦自己心知肚明了。