태종의 아들 고종은 병이 잦았고, 황후 무조가 점점 정치를 맡게 되었다. 이 무렵 당은 신라와 손잡고 660년 백제를, 668년 고구려를 무너뜨렸다. 그러나 당이 한반도 전체를 지배하려 하자 신라는 당과 싸워(나당 전쟁) 676년 당군을 몰아냈다.
고종이 죽은 뒤 무조는 아들들을 차례로 황제에 앉혔다가 690년 직접 황제가 되어 나라 이름을 주(周)로 바꾸었다. 중국 역사에서 정식으로 황제가 된 여성은 그가 유일하다. 반대파를 가혹하게 탄압했다는 비판과 함께, 나라를 안정적으로 이끌었다는 평가도 받는다.
그는 옛 귀족 세력을 누르려고 과거 시험을 넓혀 실력 있는 인재를 많이 뽑았고, 불교를 크게 후원해 룽먼 석굴의 거대한 불상(봉선사 노사나불) 조성을 지원했다. 705년 정변으로 물러나면서 나라 이름은 다시 당으로 돌아갔다.