顺宗确实是重病在身、无法坚持处理国务，再加上信任儿子，于是便同意了。贞元二十一年（805年）四月，广陵王李淳被立为皇太子，更名为李纯，开始监国。贞元二十一年（805年）八月，皇太子李纯在宦官们的支持下，接受了父亲顺宗的禅位，正式登基称帝，即唐宪宗，顺宗则被尊为太上皇，退居后宫，这就是“永贞内禅”（永贞是唐顺宗年号）。
随着顺宗的内禅，他和改革派亲信大臣所发起的“永贞革新”也归于失败。唐宪宗继位时只有二十七岁，年轻有为、奋发向上，将先祖唐太宗视为自己学习的榜样，发誓要“效法太宗、平定藩镇”，使得大唐“中外咸理，纪律再张”，达到“中兴盛况”。唐宪宗即位后，任用才俊、整顿吏治、加强军备，尤其重视以法度制服桀骜不驯的藩镇，在位期间，先后平定了四川节使度刘辟、镇海节度使李琦、淮西节度使吴元济、淄青节度使李师道等藩镇，安史之乱后藩镇跋扈的情况，在唐宪宗手中几乎被终结。
唐宪宗的年号为“元和”，所以他在位的时期，被称为“元和中兴”。但正如唐宪宗的庙号隐含有“虽多能，不至于大道”的意思所表示的那样，在取得了辉煌的成就后，晚年唐宪宗开始逐渐骄侈、信用佞臣，政治上不再励精图治，而是日趋保守昏聩，并宠幸方士、以求长生丹药。自元和十三年（818年）后，唐宪宗沉溺于崇佛、信道、炼丹，而荒废了政务国事，再也没有了继位初期的意气风发、积极求治的明主风范。
唐宪宗为广陵王时的正妻郭氏，是汾阳王郭子仪的孙女，家族在朝野有巨大的影响力。唐宪宗不想自己被势力庞大的郭氏外戚家族所牵制，于是即位后一直没有册立郭氏为皇后，只是封其为贵妃。元和四年（809年），唐宪宗第一次立储时，出乎意料地将庶长子邓王李宁立为皇太子，而没有立郭氏所生的第三子李宥，也是出于这个心理。但李宁没有福气承受身为皇太子的荣耀，在元和六年（811年）就病逝了，唐宪宗不得不再度立储。
出于立李宁时的同样心思，唐宪宗还是不准备立郭氏所生的李宥，而是想立庶次子澧王李恽。但此时郭氏集团的势力已遍及于朝廷内外，无论是宰相朝臣、还是亲信宦官都建议唐宪宗立郭贵妃所出的皇三子李宥为皇太子，朝堂上要求立李宥的意见占据了绝大多数。唐宪宗无可奈何之下，只得“顺应民意”，于元和七年（812年）七月下诏，立皇三子、遂王李宥为皇太子，并为其改名为李恒。
但通过立太子这件事情，唐宪宗对妻子郭氏、儿子李恒深为忌惮，彼此的感情被权力斗争所冲淡。唐宪宗之后也一直不喜欢皇太子李恒，认为这个儿子夤懒庸碌，又忱于享乐，将来难以继承大唐社稷。唐宪宗对皇太子态度让朝中其他有野心觊觎权力的人看到了攫取权势的希望，其中唐宪宗的的亲信宦官吐突承璀揣度皇帝心意后，暗中开始支持皇次子澧王李恽，想为李恽谋谋划夺取储位、取代皇太子李恒。
