Phong thiền

Tháng 10 năm 665, Võ hoàng hậu dâng biểu xin Cao Tông thực hiện phong thiền (tế trời). Cao Tông đồng ý, sau đó đích thân rời Trường An đến Lạc Dương để chuẩn bị. Sang ngày 10 tháng 2 năm 666 (cũng là Tết Âm lịch), ông lên Thái Sơn, chính thức tiến hành nghi lễ. Cao Tông đăng đàn đầu tiên, tiếp theo là Võ hoàng hậu. Sang ngày 12 tháng 2 năm 666, nghi lễ mới hoàn thành.[29]

Sau nghi lễ phong thiền, Đường Cao Tông đổi niên hiệu từ Lân Đức thành Tổng Chương (668 - 670) và ra lệnh đại xá trong toàn quốc, trừ những người bị lưu đày dài hạn. Ông cũng đồng loạt thăng chức cho tất cả quan lại triều đình. Lý Nghĩa Phủ vốn bị tội trước đây, nghĩ sẽ được đại xá trong lần này, khi nghe tin đó thì uất ức mà chết. Cùng dịp đó, ông tôn phong Khổng Tử làm Thái sử, Thái Thượng lão quân làm Thái thượng huyền nguyên hoàng đế.

Tháng 4 năm 666, Đường Cao Tông trở về Trường An.

Diệt Cao Câu Ly

Tháng 6 năm 666, Đại li chi (thừa tướng nước Cao Câu Ly) là Uyên Cái Tô Văn chết, con trai trưởng là Uyên Nam Sinh bị hai em là Nam Kiến, Nam Sản thảo phạt, Nam Sinh bỏ trốn, sai người sang nhà Đường cầu cứu. Đường Cao Tông sai Khế Bật Hà Lực làm Liêu Đông đạo an phủ đại sứ, cùng Bàng Đồng Thiện, Cao Khản cùng nhau mượn danh nghĩa cứu Nam Sinh, thực chất là xâm lược Cao Câu Ly.

Chị của Võ hoàng hậu là Hàn Quốc phu nhân cùng con gái thường vào trong cung, được Cao Tông sủng ái, muốn giữ lại luôn. Khi Hàn Quốc phu nhân mất, Cao Tông phong cho con gái bà ta làm Ngụy quốc phu nhân, muốn phong làm hậu phi. Võ hoàng hậu ghen ghét, bèn đầu độc Ngụy quốc phu nhân rồi đổ tội cho em là Võ Hoài Vận và anh họ là Duy Lương, cho giết hai người.

Sang đầu năm 667, Đường Cao Tông lại cử Lý Tích ra quân tiếp viện cho chiến trường Cao Câu Ly[30]. Mùa thu cùng năm, Lý Tích vượt sông Liêu, chiếm Tân Thành[31] rồi hạ được 16 thành. Tiết Nhân Quý đại phá quân Cao Câu Ly, hợp quân với Uyên Nam Sinh. Năm 668, quân Đường tiến vào Bình Nhưỡng, vua Cao Câu Ly là Bảo Tạng Vương đầu hàng, Cao Câu Ly diệt vong. Tại đất Cao Câu Ly, Đường Cao Tông bắt nhiều người dân chuyển sang sống ở Trung Quốc, chia đất đã chiếm cho Tân La. Tân La thống nhất bán đảo Triều Tiên. Tại những vùng đất đã chiếm, Cao Tông lập ra An Đông Đô hộ phủ, cử Tiết Nhân Quý làm An Đông đô hộ[32][33].

Chống Thổ Phiên và Tân La

Tháng 4 năm 668, Đường Cao Tông đổi niên hiệu Càn Phong thành Tổng Chương[34]. Sang tháng sau, nước Thổ Phiên tiến chiếm 18 châu của nhà Đường. Đường Cao Tông lại cử Tiết Nhân Quý, A Sử Na Đạo Chân, Quách Đãi Phong kháng cự Thổ Phiên. Cùng lúc, tù trưởng Cao Câu Ly là Mâu Sầm khôi phục Cao Câu Ly, lập An Thuấn lên làm vua. Cao Tông sai Cao Khản phát binh thảo phạt. An Thuấn bỏ trốn sang Tân La.

Trong khi đó ở phía tây, quân của Tiết Nhân Quý bị quân Thổ Phiên đánh úp, quân Đường đại bại, tử thương vô số. Ba tướng bỏ chạy tháo thân, Đường Cao Tông xét lúc trước họ lập nhiều công trạng, miễn tội chết, nhưng trừ danh. Trong khi đó, sức khỏe của Cao Tông ngày một suy nhược, ông giao quyền hành cho thái tử Lý Hoằng. Lý Hoằng xử lý triều chính, rất được Cao Tông hài lòng. Ông từng có ý muốn sớm nhường ngôi cho Hoằng để lên làm Thái thượng hoàng.

Trong lúc đó ở phía đông, Tân La có ý muốn chiếm lại tất cả đất cũ của Cao Câu Ly bị nhà Đường sáp nhập khi trước, bèn gửi quân giúp Cao Câu Ly. Tháng 1 năm 673, tướng Cao Khản đánh thắng quân Tân La một trận lớn, kìm chân được tham vọng của Tân La.

Đầu năm 674, Cao Tông sai Lưu Nhân Quỹ, Lý Bật và Lý Cẩn kéo quân thảo phạt Tân La vương Pháp Mẫn do đã giúp Cao Câu Ly, miễn chức quan của Pháp Mẫn, lập em là Nhân Vấn làm Tân La vương, sai hộ tống về nước, thay thế Pháp Mẫn. Nhưng Pháp Mẫn sau đó dâng thư tạ tội, Cao Tông phục chức cho Pháp Mẫn và rút quân về.

Thiên hoàng - Thiên hậu

Tháng 8 674, Đường Cao Tông hạ lệnh truy tôn phong hiệu cho tổ tiên của mình:

• Tuyên Giản công Lý Hi (宣简公李熙) làm Hiến Tổ Tuyên Hoàng đế (獻祖宣皇帝), phu nhân Trương thị là Tuyên Hiến hoàng hậu (宣獻皇后).
• Ý vương Lý Thiên Tích (懿王李天錫) làm Ý Tổ Quang hoàng đế (懿祖光皇帝), phu nhân Giả thị là Quang Ý hoàng hậu (光懿皇后).
• Truy tôn Đường Cao Tổ làm Thần Nghiêu hoàng đế (神尧皇帝), Đường Thái Tông làm Văn Võ Thánh hoàng đế (文武聖皇帝), Trưởng Tôn hoàng hậu làm Văn Đức Thuận Thánh hoàng hậu (文德顺圣皇后).

Cao Tông cũng tự xưng là Thiên hoàng (天皇) thay vì Thiên tử, Võ hoàng hậu làm Thiên hậu (天后)[35], đồng thời đại xá thiên hạ, đổi niên hiệu là Thượng Nguyên (上元).

Tháng 9 năm đó, Thiên hoàng phục hồi quan tước cho gia tộc Trưởng Tôn, lấy cháu Trưởng Tôn Vô Kị là Dực kế tước Triệu quốc công.