一、李忠（庶長子）
古代皇位繼承的原則是：有嫡立嫡，無嫡立長。李忠是李治的侍妾劉氏所生，由於李治的原配皇后王皇后沒有子嗣，所以李忠理應被立為太子。在李忠9歲的時候，李忠也按照傳統將他立為了太子，但李忠的太子僅當了3年，就被武則天的兒子代王李弘取代。李忠被廢太子後，降封為梁王，並被外調到梁州做了都督。
李忠到梁州後，時常驚恐不安，總覺得有人會要殺他。但即使他如此謹小慎微，還是沒有逃過武則天的誣陷。麟德元年，武則天指使心腹許敬宗，上書誣告李忠與上官儀、王伏勝等人密謀謀反，最終無辜的李忠被賜死。
二、李孝（次子）
李孝是李治姬妾鄭氏所生，為唐高宗次子。永徽元年（650年），他被唐高宗封為許王。永徽三年（652年），又被唐高宗拜為并州都督，開始到地方任職，後來又升任為遂州刺史。李孝是次子，再加上母親是妾侍，地位不高，所有他沒有資本爭奪皇位，這使他不會對武則天構成威脅，所以他也很少受人誣陷和迫害。
麟德元年（664年），李孝暴斃而亡。有種說法是，李孝的暴斃與武則天有關，但缺少證據，所以不妄下結論。李孝死後，被追贈為益州大都督。
三、李上金（三子）
李上金是李治姬妾楊氏所生，為唐高宗第三子。唐太宗李世民去世後，唐高宗繼承了皇位。他登基後，將幾個兒子相繼封王，三子李上金被他封為杞王。永徽三年，李上金又被封為益州大都督。之後，他的職位又幾經變遷，做過壽州刺史、漉州刺史等職。
載初元年（690年），在武則天的指使下，武承嗣誣告李上金謀反。李上金被召回洛陽後，由御史臺查辦此案。李上金得知此事後，因恐懼而選擇上吊自殺。他死後，他的7個兒子皆遭流放，6個死在了流放地，只有李義珣一人存活了下來。唐中宗復位後，才將李義珣封為了嗣澤王。
四、李素節（四子）
李素節的母親是蕭淑妃，由於母親受寵，他也很受唐高宗李治的偏愛，很早就被封為雍王，官拜雍州牧。武則天進宮後，蕭淑妃逐漸失寵，李素節的地位也變得尬尷。後來他的母親蕭淑妃被武則天迫害至死，李素節也因受武則天誣告，被貶為申州刺史。
李治為了保護李素節，以李素節患病為由，不再召李素節入京，但這並不能讓他免受武則天的迫害。676年，武則天誣告李素節貪汙受賄，李素節被貶為鄱陽郡王。武則天臨朝聽政後，指使武承嗣誣告李素節謀反。李素節被召進京，但行至京都南面的龍門驛時，被人縊殺，享年43歲。
五、李弘（五子）
李弘是武則天所生之子，也是李治的嫡長子。他4歲的時候，就取代庶長子李忠被立為了太子。李弘自幼孝順仁德，能體恤百姓，同時，他還為遭受武則天迫害的兩個姐姐求情，這讓他很受李治喜歡，但卻與母親武則天產生了矛盾。
李弘因為仁孝賢德，很受大臣稱讚，但母親武則天卻對他愈加猜忌。上元二年，李弘跟隨李治出行洛陽，在合璧宮猝死，時年23歲。由於李弘年紀輕輕，沒有患病，突然猝死不合常理，所以有人猜測是武則天害死了他。李弘死後，被唐高宗追封為皇帝。
六、李賢（六子）
李賢是唐高宗第六子，也是武則天所生。他賢從小聰明伶俐，勤奮好學，很受唐高宗喜歡，李弘猝死後，李賢被唐高宗封為了太子。他在被立為太子期間，數次替唐高宗監國。監國期間，李賢廣施仁政，精心治理國家，體恤百姓，重用賢能的大臣等，讓他深得唐高宗稱讚和大臣擁戴。
但賢表現越出色，越受大臣擁戴，對武則天威脅越大，越讓武則天不滿。李賢執政能力越強，威望越高，越不利於武則天掌握大權，越不利於武則天駕馭他，所以讓武則天有了除掉他的心思。武則天指使黨羽誣告李賢謀反，導致李賢太子之位被廢。武則天掌權後，李賢又被其心腹逼著自殺。
七、李顯（七子）
李顯是唐高宗第七子，也是武則天所生。在唐高宗前3個太子，在武則天的誣陷下被廢後，李顯被立為了太子。由於有3個哥哥的前車之鑑，李顯處處謹小慎微，不敢有半點忤逆武則天之處。當上皇帝後，李顯也尊武則天為皇太后，讓她臨朝聽政，諸事也皆由武則天做主。
不過李顯在當上皇帝後，開始重用衛後親戚，想要試圖組建自己的勢力集團，這引發了武則天的不滿。李顯剛當皇帝才55天，就被武則天廢掉了皇帝之位，將他貶為廬陵王，並貶出長安。在神農之變中，武則天被大臣逼迫退位，李顯又重新登上皇位，不過李顯也是一昏君，重用奸佞，最終被衛後等人毒殺。
八、李旦（八子）
李旦是李治的第八個兒子，也是武則天所生，李顯被廢後，武則天將李旦扶上了皇位，但李旦當上皇帝後，朝中一切事務都由武則天處理，他被武則天軟禁在宮中，不過問任何政事，甘心做了武則天的傀儡。後來武則天又將他廢掉，自己改制稱帝。
在這所有的過程中，李旦都很順從母親，這讓他沒有引起武則天的不滿，也讓他免遭武則天的殺害。李旦被武則天廢帝，降為皇嗣後，屢遭武承嗣、武三思等人的迫害，但是由於他是武則天僅存的兩個兒子之一，再加上李旦處處順從武則天，不貪戀權勢，主動遠離權力中心，不與大臣交往等，最終保全了自己。