则天皇帝每天日理万机，躬亲庶政。《全唐文》里说：女皇“宵衣伫旦，望调东户之风；旰食忘眠，希缉南薰之化”。协助女皇处理朝政的不是酷吏和外戚，也不是男宠，而是一大批具有真才实学的贤才。在她宏伟的大周帝国中，少不了像狄仁杰这样的忠臣良将。
早在则天皇帝当皇后的时候，她就注意到狄仁杰了。出生在官宦之家的狄仁杰，执法廉明，刚正不阿，以身护法，甚至敢于犯颜直谏。唐初著名艺术家阎立本以河南道黜陟使身份，担任对官吏考核任务时，在河南汴州看到了令他十分看重的狄仁杰，他称呼狄仁杰为“河曲之明珠，东南之遗宝”。阎立本对狄仁杰说：“我心中有许多想画和不想画的人，在想画的人物当中，认为非画不可的更是少之又少，你就是这少之又少中的一个。被我凝视而毫不动容的人，我从未见过。”从此，狄仁杰称阎立本为恩师，阎立本极力推荐狄仁杰，破格被安排到家乡并州担任并州都督府法曹。
仪凤元年九月，狄仁杰因与高宗顶撞而崭露头角，引起则天皇帝的注意。左威卫大将军权善才和左监门中郎将范怀义因建筑工事需要，在长安城西边的咸阳郊外礼泉县九嵕山上砍伐了两棵参天大树。高宗李治大怒，因为这是从昭陵圣域之地砍伐得来的，是太宗陵寝的柏树，他立刻下令斩首权善才和范怀义。陵墓四周没有设围，他们只是误砍，构不成这大逆之罪而被处死。狄仁杰认为处以流刑较为适当，因为两人都是人才，杀之可惜，法律并无砍伐陵域之树木者以死罪论处的条文。高宗没有想到小小的六品大理寺丞相顶撞他，生气地说：“他们虽是误伐，如不处斩，朕岂不犯了不孝之罪。”
狄仁杰坦然地说：“如果皇上因为大臣误伐了一棵柏树而处罚不当，那皇上把大唐的国法至于何处？”
高宗一时无话可说，他喝道：“你不用再说，我意已决。”
狄仁杰毫不退让，说：“陛下为了昭陵一棵柏树就处斩两名大将，人们对皇上会如何评价？如今按大唐法律的规定，犯的不是死罪，皇上却一定要处死，天子不守法，如何垂范天下？微臣也以此为忧。”
这番合情合理的谏言，终于让高宗冷静下来，也让垂帘后的武皇后对狄仁杰很欣赏。在她的干预之下，那两个人流放至岭南。她一直都静静地听着狄仁杰的直谏，用敏锐的目光审视着狄仁杰，知道此人日后能堪当大任。她把狄仁杰召来说：“你日前所言，令哀家深深感佩。在那样的场面敢说那样的话，勇气可嘉，值得嘉勉。”她派人调查狄仁杰，结果是在任大理寺丞时曾审判过一万七千多名罪犯，竟然无一人喊冤、上诉。
数日后，狄仁杰被拔擢为侍御史。侍御史相当于现在的检察官，侍官阶不高，从六品下，但由于常在朝堂值宿，有较多的接近皇帝的机会，所以地位比大理寺丞重要，更容易被发现被提升。在武皇后的心目中，狄仁杰是一个不可多得的人才，是她敬慕的人，这个人不但有才，而且相貌堂堂，风度翩翩，为人正直，有胆有识。
后来，越王贞叛乱的时候，狄仁杰刚好被任命到洛阳任刺史。当狄仁杰到达任地后，发现因越王贞事件遭到牵连的人数竟然多达六七百家，五千人被抄家灭族，而且这些犯人中大都是受到越王贞的裹胁。他向武太后上奏：“这些人都不是真心跟随越王贞，他们只是迫于不得已才参加的，臣不敢明知真相而不上奏，有违陛下仁慈，伏请宽恕他们的错误，给予宽赦。”这种宛转的措辞，使武太后接受了他的意见，特别接纳他的请求，把所有犯人减刑一等，流放到丰州。
以前曾担任征讨诸军节度使的宰相张光辅，为处理事务和军队正在此地停留，士卒却因争着抢功而任意杀戮、掠夺和恐吓，给当地居民带来无比祸害。狄仁杰大加指责，士卒上诉张光辅，张光辅强烈责备狄仁杰：“你只不过是一个州刺史，也不问问本官的意见就独断行事，你敢轻视本帅？”
狄仁杰反驳说：“听说你的官军到达豫州城中，投降的人有无数之多，可是你却允许士卒对他们任意施与暴行，为贪功而滥杀来降者，视而不见。遗憾的是这里没有尚方宝剑，如果有我就要砍下你的首级，然后自刎。”
张光辅抑制强烈的愤怒转身而去。身为宰相，又是派遣军总管的元帅，竟被一名乡下刺史当面羞辱，他回到京城向武天后打小报告，说狄仁杰对长官出言不逊。武太后知道狄仁杰所作所为并非出于他个人的野心，而是基于维护正义产生的英智与勇气。但面对张光辅的紧逼，为避免不必要的风波，她不得不把狄仁杰左迁为复州刺史，那时，武太后还用不上狄仁杰。这次事件之后，武太后对狄仁杰的印象更好了，她下贬狄仁杰只不过是敷衍一下张光辅而已。
而酷吏时代结束，则天皇帝知道该起用有志之士了。以她对狄仁杰透彻的了解和正确的评价，认为这样的人物，才是大周朝所需要的人才，于是，在天授二年（691年），狄仁杰从洛州司马一跃而为朝廷重臣，列席宰相之位，是史上少见的破格晋升。从此之后，狄仁杰就一直陪伴女皇在朝廷，成为则天皇帝最信赖的大臣，也是最好的助手，七十多岁了仍然在武周政权中身居高位。
公元696年，狄仁杰立下大功后，则天皇帝亲笔在狄仁杰穿的紫袍上写了“敷政术，守清勤，升显位，励相臣”这十二个金字，高度肯定了狄仁杰的勤勉施政，又对狄仁杰给予厚望。狄仁杰被封为梁国公，可则天皇帝却不称国公而称国老，狄仁杰来见女皇时，她叫他不要下拜，亲切地说：看见国老你下拜，我的腰也感到痛。
有一次，狄仁杰陪着则天皇帝骑马游玩，他的马忽然受惊狂奔。她马上叫太子跑上前去抓住缰绳，让狄仁杰平安下马，凡此种种都足以说明女皇对狄仁杰无比的敬重和信任。而狄仁杰也不负女皇的褒奖，为朝廷竭心尽力工作。他为女皇举荐了不少人才。在短短几年之内，他推荐的人遍布朝野成为朝廷精英，很多人后来一直任职到玄宗时期，如桓彦范、敬晖、窦怀贞、姚崇、至公卿等人。他推举荆州长史张柬之的时候，则天皇帝又让狄仁杰举荐将相之才。他说：“前不久我已推荐了张柬之，陛下还没有使用呢！”
则天皇帝说：“我已经将张柬之提升了。”
狄仁杰说：“我所荐的人可为宰相，并不是只当一个司马。”
于是，女皇将张柬之再被提拔为秋官侍郎，很快就当上了宰相。狄仁杰去世后的第四年冬天，张柬之发动政变将女皇推下帝位，这可以说是狄仁杰最后的胜利。
狄仁杰一心一意为女皇工作，不等于说他完全赞同改唐为周，在他内心深处眼前的大周帝国不过是李家事业的延续，江山早晚还是要姓李的。他面子上拥周，实则怀唐。所以在立储之议，狄仁杰请求迎还庐陵王而不支持立武姓。诸武子弟，眼看接班无望，把满腔愤怒集中到狄仁杰身上。长寿二年（693年）正月，武承嗣勾结来俊臣诬告狄仁杰等大臣谋反，将他们逮捕下狱。在监狱里，狄仁杰将计就计，来俊臣说只要他承认谋反就可以免除死罪，狄仁杰就承认了，并签字画押。来俊臣也就没有对狄仁杰施以酷刑，伪造一份“谢死表”向女皇帝报告。他们捏造的这场假案还涉及皇太子李显和太平公主，妄图将李家的人一网打尽。没想到狄仁杰暗中写了血书夹在上衣的棉絮中，让探监的儿子转呈给则天皇帝，请女皇亲理此案。于是，女皇召见狄仁杰问他：“你都承认罪名了，为什么还要翻供？”
狄仁杰回答：“陛下看看来俊臣的那些刑具就知道我为什么违心地承认了，如果不那样，我早就没命了。”
女皇帝又问：“你没有谋反那为什么还写下‘谢死表’呢？”
狄仁杰说：“那不是我书写的，陛下可以当场对笔迹。”
来俊臣只好下跪求饶。
则天皇帝对狄仁杰言无不听，计无不从，但他也不是很听女皇的话。比如在接班人的问题上，女皇想立武承嗣为太子，很多人反对，但表面上又不敢言语，而狄仁杰敢跟她唱反调。狄仁杰行事灵活，性格如水，遇到艰难险阻他就会绕过去，但最终水滴石穿，达到目的。狄仁杰知道兴复唐室，首要的就是要设法对则天皇帝施加影响，改变她对两个儿子的看法，使李显、李旦能够摆脱被囚禁的地位。大臣李昭德等也曾劝女皇迎立李显，她没有接受。狄仁杰看出则天皇帝犹豫不决，他就找她沟通：“陛下现在的江山，是高祖太宗皇帝打下来的，高宗去世时，也是亲手把这个江山托付给您，想让您传给儿子。陛下现在却想把江山社稷传给外人，这违背天意呀，您怎么对得起他们呢？何况姑侄和母子比较起来哪个更亲啊？陛下立子，子子孙孙会永远祭祀您；要是立侄，臣真是没听说过侄儿做天子后，在太庙里祭祀姑姑的。”
则天皇帝说：“这是朕的家事，用不着国老您操心。”
狄仁杰说：“王者以四海为家，四海之内什么事情不是陛下的家事呢。君为元首，臣为股肱，您就好比一个人的头，我们大臣就好比一个人的四肢，我们本是一体之人，更何况我还是个宰相，岂能不过问呢？”
则天皇帝说不出话来。
狄仁杰一边亲自说服则天皇帝，一边接近张易之与张昌宗，以实现自己的计划。他知道二张兄弟现在的地位优越，但他们担心有朝一日将丧失现在的一切。于是，狄仁杰告诉他们有一个方法可以长保富贵，这便是敦劝则天皇帝将李显迎回洛阳立为太子。如能立此奇功，一旦则天皇帝死后李显当了帝位，那他们便是有功之臣，任何灾难也就不会降临到他们头上了。二张采纳了狄仁杰的意见，时不时也向则天皇帝吹枕边风。
历元年的一天，七十五岁的则天皇帝梦到一只羽毛华丽的鹦鹉，但是两个翅膀都折了飞不起来。她问狄仁杰，狄仁杰说：“武是陛下的姓，这只鹦鹉就是陛下啊，折断的两个翅膀就是陛下的两位爱子啊。如果陛下起用两位皇子，那就会双翼复振，您又可以展翅高飞了。您看，现在庐陵王还在房州呢，是不是应该把他接回来？”则天皇帝是比较迷信的一个人，觉得狄仁杰分析得在理，她心里就动摇了。最终，听从了狄仁杰的意见，则天圣历元年三月，亲自迎接庐陵王李显回宫，立为皇嗣。
狄仁杰在尽力辅佐则天皇帝十三个春秋后的一个风雨摇曳雷电交加的夜晚倒下了，这位殚精竭虑的大臣，看着则天皇帝，感慨地说：“臣原本是还想再辅佐圣上几年，但老天不允许，臣先走一步了。”则天皇帝痛哭失声：“朝堂空矣，天何夺我国老之速也。”
则天皇帝提拔了狄仁杰以后，又发现了一个治国之才，那就是魏元忠。当时年龄已到不惑之年的魏元忠还只是个太学生，虽然满腹学识却没有做官的机会。
则天皇帝婉言拒绝了吐蕃王要求娶太平公主为王妃，因此，吐蕃王不断派兵掠夺和骚扰大唐边境。则天皇帝让大臣们讨论怎么解决吐蕃问题，大臣们各抒己见，有主张打，有主张和，两派争论不休最终没有商定下结果。魏元忠得知这个消息后，立刻写了一篇奏章：“经国的要领是在于文武兼备，而今谈‘文’者只知堆砌华丽的辞藻，并没有研究治国的经论。而演‘武’者只注重骑射之术，而忽略了兵法与战术的研究。”魏元忠谈了文武官员的弊病之后又接着说：“在军队方面，万事都仰仗马匹，而现在国家却禁止百姓们养马，臣认为应当解除此禁令。如此，一旦发生战争，可立刻征调民间的马匹，以供应出征士兵以及载运辎重所需。”他根据当时的国情，具体地提出了改革的基本路线方针。
在当时唐朝的官学制度分六部，都有国子监统管，分别是：子学、太学、律学、书学、算学。国子监的学生都是三品以上的高官子弟，限额三百名。太学是五品以上官员的子弟，限额五百名。其他四门学科是七品以上官员的子弟，限额五百名。所以这种限制限额的学校，抵制了普通老百姓和低级官员的子女，他们的子女只能上私塾，也就埋没了很大一批人才。
则天皇帝看后十分欣赏，她立刻召见了魏元忠，任他为秘书省正字。从此魏元忠的命运被改变，他和狄仁杰后来成为了武周政权不可替代的重量级人物。