随着统一战争的结束，皇室内部争夺帝位继承权的斗争，日益激化。626年，秦王李世民发动政变，杀死太子建成及其弟元吉等，史称“玄武门之变”。在唐朝建立的过程里，李世民功勋显赫，握有实权。太子建成功逊于世民，但因他是太子，又得到四弟元吉支持，在争夺皇位中，处于优势。626年，李建成、李元吉借突厥进兵之机，共谋调出秦王府兵将，以削弱李世民的力量。李世民得知后，与亲信房玄龄、长孙无忌等策划，于六月四日在宫城北门玄武门内设下埋伏。李建成、李元吉上朝时行至玄武门，发现伏兵，急忙掉头回马。李世民从后面大呼追赶，李元吉仓惶转身张弓，连发三箭，都没射中。世民还射，建成中箭身亡，元吉也被李世民部将射死。高祖闻知此事大惊，与裴寂等臣商议，萧瑀、陈叔达答道：“建成、元吉本未参与起义，又无功于天下，而嫉妒秦王功高，狼狈为奸。现在秦王讨伐并诛杀他们，陛下可将国事委许秦王。”高祖于是点头称善。六月七日立李世民为皇太子，两个月后又被迫让位李世民，自称太上皇。至此，李世民发动玄武门之变而登上帝位。

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皇位之争
    在大唐创立的艰巨过程中，李渊的几个儿子都发挥了各自的作用。李渊在山西期间，十七八岁的长子李建成留居河东（今山西永济蒲州镇）照顾家小。李渊决定起兵后，建成被密召到太原，和世民共同带兵打下了西河郡，又与世民一起领兵进入关中。李渊称帝后，建成以嫡长子被立为太子。由于皇储的地位，他没有亲自率兵参加东征西讨统一全国的各次战役，但他也具有一定的军事才能。武德五年末他带兵平定了刘黑闼的第二次起义，并在魏征的帮助下，迅速稳定了山东局势。李世民是高祖的第二子，少好弓矢。大业十一年（615）李渊受命为山西河东抚慰大使，便把16岁的世民也带到了太原。在李渊身边，世民熟悉了战争和统治阶级内部政治斗争，获得了较多的军事知识和政治斗争经验，在唐初削平群雄、统一全国的战争中，李世民立下了许多战功，声誉越来越盛，权势越来越大。特别是武德四年（621）一举击败了窦建德，逼降了王世充，更成为一位威震四海，人心瞩目的人物。高祖封他为天策上将。而他本人更是努力培植自己的势力。作为皇位继承人的太子李建成，由于李世民勋业日盛，中外归心，感到对自己地位的威胁越来越大。太子建成亦知世民终不肯为人下，于是以世民为一方，以建成、元吉为另一方，展开了争夺皇位继承权的斗争。武德九年（626），终于发生了弟兄交锋——玄武门之变。