在公元616年，隋煬帝任命李淵為太原留守，儘管李淵幹事盡心盡力，以想博得隋煬帝的賞識，可是隋煬帝不但不信任李淵，還派出心腹王威，高君雄為副職，監視其一舉一動。因此李淵表面上天天喝悶酒，暗地裡卻動作不斷。
他暗地裡花重金買通朝中重臣，培植自己的勢力，同時還網羅了很多犯罪的官員，李淵都與他們結交。李淵出生於一個大官僚家中，父親是北周的柱國將軍，母親是獨孤皇后的姐姐。還有四個兒子，分別是李建成，李世民，李元霸和李元吉，其中李世民雄才大略，看到全國風起雲湧的反叛鬥爭，認為隋朝不會長久，只有在天下大亂的時候，才能奪取政權。
同時，太原北面的突厥大舉進攻馬邑，李淵便以抵抗突厥為名，大量的招兵買馬，僅10天左右，就募集到了1萬多人馬。於是，王威等人逮捕了右勳衛長孫順德，右勳侍劉弘基等人，知道了李淵的真實意圖，於是，想要殺死他。可惜，李淵先下手為強，搶先把此二人給殺了。
公元617年，李淵自稱大將軍，名李建成和李世民為左右領軍都督，劉文靜做司馬，開始起兵反隋，率領3萬人馬離開太原，向長安進發，一路上還繼續招兵買馬兵不斷開倉放糧，使得隊伍越來越大。
當李淵率軍到達霍邑的時候，遇到了對手，他就是守將宋老生，這個人驍勇善戰，但卻沒有和李淵正面作戰，而是堅守不出，以消磨李淵大軍的銳氣。正巧這時連降大雨，糧草供應變得困難，於是李淵打算撤兵返回。
幸運得是很快雨過天晴，糧草也如期送到，李淵軍士氣大振，於是立馬組織軍隊進攻霍邑，先派遣遊擊軍佯裝攻打來激怒宋老生，果然宋老生上當，出城迎戰，李淵以退為進，並讓李建成和李世民繞到其後面，還在軍中大聲喊話，說宋老生已被殺死了，結果宋老生部陣勢大亂，四處潰散，宋老生也被斬於馬上。至此李淵取得了第一次戰役得決定性勝利，隨後兵分兩路，一路由李世民率領直取河東，一路由自己親率西進，直逼關中。李建成則率領精兵與李淵會師，20多萬軍隊圍攻長安，長安守軍大為恐慌，紛紛潰散投降，長安城成為李淵之物。
攻克長安後，李淵為爭取民心，頒佈12條法令，普待民眾，剷除奸臣，廢除隋煬帝得嚴刑峻法。但這時得李淵並沒有稱帝，因為關中略微平定，離全國統一得目標還很遠，此時稱帝，恐怕會壞了大事。於是，李淵便效仿曹操“挾天子以令諸侯”得做法，宣佈立隋煬帝13歲得孫子為帝，尊隋煬帝為太上皇。
第二年，隋煬帝禁軍右屯衛宇文化及發動兵變，將隋煬帝殺死，消息傳到長安時，李淵得兒子和謀臣都認為這是個大好時機，便逼迫隋恭帝退位，改國號為
唐，改元武德，李淵即為唐高祖。
李淵稱帝后，關中最大得障礙是王世充得勢力，王世充本來也是隋朝大將，曾任江都通守，隋煬帝被殺後，他擁立隋煬帝得另一個孫子楊侗為帝，但到公元619年，他乾脆廢了楊侗自立為帝，建立鄭國 ，定都洛陽。
公元620年九月，李世民率軍東進，王世充率軍與唐軍交戰，結果王世充兵敗退回城內，李世民把主力放在洛陽北面，並截斷王世充得糧道，對洛陽形成了包圍夾擊之勢。
在公元621年三月，另一隻由竇建德率領得30萬大軍，突然增援王世充，到達虎牢關後，通知王世充希望能東西夾擊唐軍。
腹背受敵得李世民，親率精銳部隊赴虎牢關，與竇建德交戰，並取得了勝利。竇建德沒辦法要全力一搏，率領全部軍隊出戰，可是唐軍卻堅守不出，從早到下午，趁著竇建德軍隊飢渴疲倦之時，突然出擊，竇建德被打了個措手不及，最終被唐軍所俘獲，在得知竇建德失敗後，王世充知道大勢已去，便舉城投降了。
在這之後，中原，河北一帶均被李淵收佔據，但此時的江南仍被蕭銑所佔領，蕭銑原本是南朝後梁皇族後裔，與隋煬帝的蕭皇后是本家，他本想趁著現在天下大亂的時候，恢復先祖的基業，但不幸的是卻被大唐名將李靖所打敗。至此，李淵基本上消滅了隋末以來列強割據的局面，完成了全國的統一。
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