不久，白居易转中书舍人。田布拜官魏博节度使，命白居易持节去宣布解说，田布送他五百匹布，朝廷有诏书让他接受，他推辞说：“田布的父仇和国耻都未昭雪，人们当以物资帮助他，却去取他的财物，于情谊来说，实在不忍心。正当朝廷派人慰问纷繁的时候，如果都有所赠送，必定贼人未灭而田布的资财已经枯竭了。”下诏听任他辞掉馈赠。
那时候，河朔（黄河以北地区）又乱，汇集诸道的兵力出征，迁延时日，没有战功。河朔贼取弓高（今河北东光），截断运粮之路，深州（今河北深县）之围更加危急。白居易上书说：“兵多了就难指挥使用，将多了则指挥不统一。宜下诏魏博、泽潞、定、沧四节度，命令他们各守本境，以省军费粮饷。每道各派出精锐兵员三千，让李光颜统率。李光颜原有凤翔、徐州、滑州、河阳、陈许各处兵丁不下四万之众，可直接逼近叛贼，开弓高的粮道，联合下博，解除深州之围，和牛元翼会合。恢复裴度招讨使之任，让他以全部太原军从西边压迫其境，见有利时机乘隙夹攻之，有时下令招降，以动其军心，还没到诛杀夷灭之时，贼军必自生祸变。况且李光颜长期为将，很有威名，裴度为人忠直勇敢，可独当一面，没有像这两人的了。”可当时，天子荒淫放纵，宰相才能低下，赏罚又失当，因而坐视叛贼嚣张，而不能有所作为。白居易虽进了忠言，但是不被听取，于是乞外放。为杭州刺史，开始筑堤保护钱塘湖，集中泻水，灌溉良田千顷；又疏浚李泌所凿六井，民赖其汲。又过很久，以太子左庶子分司东都。又拜官苏州刺史，因患病而免去官职。
文宗即位，以秘书监召入朝廷，迁刑部侍郎，封晋阳县令。大和初年，二李党争事发，险与利皆乘之，互相剥夺推移，进或退，诋毁或赞誉，有如日间与夜里互为更迭。杨虞卿与白居易是姻亲，而与李宗闵友善，白居易嫌恶因涉及党争而受人指斥，于是称病移居东都。升太子宾客分司东都。过了一年，即拜官河南（今河南洛阳）府尹，又以太子宾客分司东都。开成初年，起用为同州（今陕西大荔）刺史，不赴任，改为太子少傅，进冯翊县侯。会昌初年，白居易以刑部尚书退休。会昌六年（846），白居易死，享年七十七，追赠尚书右仆射，唐宣宗写诗吊唁他。白居易遗嘱说他死后要薄葬，不要请谥号。
白居易被唐宪宗厚待的时候，事无不言，洗除抉择，多被听纳，然而为当道掌权者所忌妒，遂被排斥，所蕴藏的才能不能施展，于是纵意作文饮酒。待到复用为官，所遇又皆幼君，偃蹇难伸，更加不合于时，虽居官却以病辞退，遂无立功扬名之意。和他的弟弟白行简、堂弟白敏中互相友爱。在东都洛阳他所居住的履道里，疏沼种树，筑石楼于香山，凿八节滩，自号为“醉吟先生”，并写了《醉吟先生传》。晚节迷惑于佛教尤其厉害，乃至成月不吃荤，称为“香山居士”。曾与胡杲、吉旼、郑据、刘真、卢真、张浑、狄兼谟、卢贞饮宴集会，都是年事已高不再干事的，人们羡慕他们，绘成《九老图》。
白居易于文章方面颇为精切，但最擅长的还是诗。初时，白居易颇能以诗来规劝讽谏政治的得或失，待写了很多，更是下合世俗所好，数量之多至数千篇，当时士民争相传诵。鸡林（古朝鲜）的商人拿了白居易的诗卖给他们国家的宰相，大概一篇可换得一金，甚至伪作，也能很容易辨别，其初，和元稹唱酬吟咏，故号称“元白”；元稹死了，又同刘禹锡齐名，所以号称“刘白”。他才生下七个月，就能展书识字，其奶妈指“之”与“无”二字，能辨识，试百数次，都不差错；九岁就能暗辨声律。他对才章之厚实，是天性所禀。白敏中当宰相，为白居易请谥，上级官员说谥“文”。后来履道里白居易的宅第终于捐作佛寺。东都和江州人为白居易立祠祭祀。
元和中兴
安史之乱平定后，中央权力日益衰落，形成藩镇与中央抗衡的局面，一些强大的藩镇拥有重兵，自任将吏，不纳贡赋。肃、代两朝的姑息，造成严重的后果，德宗时的四王二帝之乱，充分显示了藩镇的跋扈，顺宗时曾利用王叔文等人锐意改革，以图振作，也未取得成功。宪宗即位之初，面临的是各种矛盾交错发展，危机严重的局面，宪宗注意吸取前代的经验教训，抓住有利条件，立志削藩，于是出现了一段中兴局面。
元和元年（806），针对方镇帅守除授不由中央及不入谢、不朝觐的现象重申法令，令诸镇入阁拜谢。与此同时，乘机更换方镇帅守，以防帅守久居一地，发展地方势力，当时被更换的帅守三十镇，不仅有东、西南地区的帅守，也有西北及中原的方镇，从而加强了对地方的控制。朝廷的易镇措施遭到了一些方镇的抵制，西川刘辟拒不受征入朝，并出兵侵扰其他镇。夏绥节度使韩全义入朝后，其甥杨惠琳自为帅守，拒绝朝廷任命的节度使入境。浙西的李锜起初佯求入朝，既而又拒绝入觐。在方镇帅守纷纷入朝易镇的形势下，昭义的卢从史、忠武的刘昌裔、宣武的弘等中原方镇却保持静默观望态度，而河南、河北的强藩更倚仗地理、军事和财政的优势，维持割据状态，不为朝廷法令所动。所以中央要想重振朝廷威望，必须改变贞元以来害怕藩镇生事而一味姑息的态度，实行武力削藩。宪宗根据各方镇与中央政治、军事、经济关系以及势力对比优劣的差异采取了不同的对策。
永贞元年（805）八月，西川节帅韦皋死，留后刘辟让诸将上表请求继任，朝廷不许，派中书侍郎、同平章事袁滋为西川节度使，征辟为给事中，刘辟拒不受征；阻兵自守，朝廷不得已，想用妥协的办法换取暂时的安定，遂以刘辟为西川节度使，知节度事。刘辟并不满足，在要求兼领三川遭到拒绝以后，发兵围攻东川节度使李康，企图以武力达到割据三川的目的。在宰相杜黄裳的坚持和策划下，宪宗下诏讨辟，以崇宗文领兵。伐蜀战争进行了八个月，刘辟兵败被俘。在刘辟发动叛乱的时候，夏绥节度使韩全义以出征无功、骄蹇不逊被责令入朝，以李演为夏绥节度使。杨惠琳据城对抗，请继其舅全义为节度使。朝廷诏发河东、天德兵平定叛乱，不久，杨惠琳为夏州兵马使张承金所杀。
西川、夏绥两镇是关系边镇安危，以至长安安危的重要军事重地，西川一向担负着“抚蛮夷”、“殿邦国”的重任，是“宰相回翔之地”，夏绥也是防范西北边镇的要镇。在贞元朝的姑息下，西北边镇兵士动乱擅自废立节帅的事多有发生，说明对西北控制的松弛。宪宗首先对西川、夏绥用兵，正是考虑到两镇的军事地位和作用，同时也考虑到西北边镇上有神策军监制，西川也非反侧之地，对两镇反叛的兵力中央有胜利的把握，所以，首战两镇并大告成功。
朝廷平定夏、蜀之后，藩镇气焰开始收敛，纷纷要求入朝。元和二年（807），镇海节帅李锜也感到不安，迫于形势要求入朝，但并无诚意，不久阴谋败露，遂发生叛乱。宪宗以淮南节度使王锷为诸道行营兵以招讨处置使统领淮南、宣歙等道之兵进讨。李锜以宣州富饶，想首先攻取，派兵马使张子良、李奉仙、田少卿将兵三千袭击。三人与牙将裴行立同谋倒戈，李锜被械送长安处死。李锜的平定，使东南财赋重地获得安定，中央的财赋来源得到了保证，在以后平定淮西的战争中，浙西殷富的财赋发挥了重要的作用。
淮西是浙西平定后的下一个讨伐目标，虽然有一些方镇入朝，受制于中央，但河南、河北诸镇以及宣武、昭义、忠武等少数帅守仍保持独立的状态，削藩如不指向这些强藩，势必无法解除朝廷的腹心之疾。为了对付强藩，宪宗决意讨伐淮西。淮西与中央的对抗在李希烈时已经开始，李希烈参与卢龙、成德、魏博、淄青四镇叛乱，自称禁帝。李希烈死后，吴少诚继为节度使，派兵袭击唐州、许州，德宗合兵进讨，屡次战败。元和四年（809）吴少诚死，吴少阳自为留后，后受命为节度使。九年，少阳卒，其子吴元济自己封为总兵，把朝庭所派敕使排斥在外，发兵四出侵掠。朝廷以淮西擅自继袭，肆行寇掠之故下令征讨。以严绶为申、光、蔡招抚使，督诸道兵进讨。平淮西是元和中兴大业中关键性的一战，从元和九年到十二年，战争进行了四年，中央调动了全部人力和物力，战争比以往艰巨得多，淮西经过李希烈以后三十几年的经营，形成了一个拥有相当战斗力的武装集团。吴元济的叛乱，得到了淄青节度使李师道、成德节度使王承宗的支持，为了共同的利益他们南北呼应，极力破坏并阻止朝廷的平乱。李师道在元和元年为节度使以后，表面归顺唐王朝，暗中却和河北诸镇相勾结，和王承宗上表请求赦免吴元济，遭到宪宗的拒绝以后，就发兵遣将，以助官军讨吴为名，派人在各地进行扰乱破坏活动，以行援助吴元济之实，如焚河阳转运院仓库，入京刺宰相武元衡，砍伤裴度，企图打南主战派。宪宗支持以裴度、武元衡主持讨伐事宜。元和十二年（817）夏，裴度自请督师，时值淮西连年交战，粮食缺乏，军心动摇，降唐者多为唐军效力。十月，唐邓节度使李愬在降将李佑的引导下，雪夜奇蔡州（今河南汝南），李愬将九千士兵分为三队，以训练有素的士兵三千为前锋，以三千人殿后，急行军一百三十里，到达州城，大破吴元济，元济被俘获，淮西定。对淮西用兵的胜利提高了唐廷的威望，淄青李师道、横海程权、成德王承宗、幽州刘总相继归服，李师道也被部下所杀。至此，长期割据的藩镇表示服从中央，使自广德以来六十年间藩镇跋扈三十余州的局面有了很大的转变。
为了武力削藩，保证军费开支的供给，宪宗着手在财政上进行一些改革。首先是改革了榷盐法。元和初年，李巽为盐铁转运使，将隶属于浙西观察使的堰埭收归盐铁转运使，罢除江淮因循权置的公私堰埭，这是维护国家专利的重要措施。此外，以实估计算盐利，并进而强调除盐本外所得之利都归度支，将东南盐铁财赋计入国家税收，统一支配。李巽又整顿了漕运，以便将所征财赋顺利运往中央。为了改变方镇利用实估、虚估的差价进行盘剥、聚敛，以至对所属州税外加征的现象，宪宗采纳了裴垍的建议，对现行的赋税政策进行改革。元和三年（808）宣布：天下留州、送使物一切按省估折纳赋税，不能随意征纳现钱和贱价折纳匹段。其次，规定节度使、观察地所治州征税，不足时方可征所属的其余州。为了贯彻改革税法的方案，中央派两税使到江淮以南财赋之地监督执行。又采纳李绛等人建议，在振武军、天德军开营田，以资军费。出宫人，绝地奉，禁南方掠卖奴婢，以及并省内外官，节省开支，等等。宪宗在政治、经济几方面的改革，使唐后期形成的藩镇跋扈，全国分裂，中央政权衰微的政治局面出现了转机，元和朝统治出现的新局面，被史家誉为“元和中兴”。
牛李党争
唐朝后期出现魏晋以来崇尚家门礼法的士族和非士族以进士出身崇尚文词诗赋的朝廷大臣间，不同社会层次之间因政见不同引起的派系斗争。牛党的首领牛僧孺、李宗闵是进士科出身的代表，李党的首领李德裕是士族的代表，自宪宗朝开始，至宣宗朝结束，前后持续近半个世纪之久，历史上称为牛李党争。
唐元和三年（808）制科策试贤良方正、直言极谏科，牛僧孺、皇甫湜，李宗闵三人在对策中指陈时政之失，无所顾忌，被考官杨於陵、韦贯之评为上第，请求重用。宰相李吉甫大为不满，泣诉于宪宗，于是主考官遭贬，牛僧孺等长期充当藩镇幕僚，久不调用。这场科案揭开了牛李两党斗争的序幕。
元和一朝，两党的斗争围绕对藩镇叛乱所持的态度问题展开。宰相李吉甫、武元衡、裴度等主张武力平叛，另一派以李逢吉为代表，抱着息事宁人的安抚妥协态度。宪宗倚重主战派，所以，李吉甫等人成为扫平节镇的股肱之臣。元和初年，剑南刘辟反，宪宗主张平叛，计未决时，李吉甫密赞其谋并为之献策。吉甫料到镇海节度使李锜必反，向宪宗提议讨伐。平定李锜后，吉甫因功先后被封为赞皇县侯和赵国公。在他为相之时，一年多的时间内将四十八个方镇中的三十六镇调换了藩帅，有效地抑制了藩镇力量的扩展。元和七年（812）魏博田季安卒，夫人元氏擅立怀谏为节度副大使。淮西节帅吴少阳死后，其子元济请袭父职，对两镇的镇帅自立，李吉甫都坚决反对。与李党对强藩镇所采取的无情打击的明朗态度相反，当裴度讨伐吴元济时，李逢吉就虑其成功而加以阻止，但元和一朝对藩镇的一系列胜利无疑决定了李吉甫、裴度等人的当权。
元和一朝还只是两派斗争的酝酿时期，派系间私利的性质尚不明显，后来成为两党代表人物的牛僧孺、李宗闵和李德裕都还在朝外为官，对朝政影响不大。
长庆元年（821），礼部侍郎钱徽主持进士科考试，右补缺杨汝士为考官，中书舍人李宗闵之婿苏巢、杨汝士之弟殷士及宰相裴度之子裴等及第。段文昌向穆宗上奏言礼部贡举不公，依“关节”录取，李德裕、元稹、李绅等亦称段文昌所言属实。穆宗遣人复试，原榜十四人中，仅三人勉强及第。为此，钱徽、李宗闵、杨汝士均被贬官，李、杨等大为愤恨。从此，德裕与宗闵各分朋党，更相倾轧，交替进退。
对藩镇态度的不同，依然是两党的分歧所在。大和五年（831）幽州军逐帅李载义，文宗问计，牛僧孺当时为宰相，认为不足为虑，只须安抚，不主张征讨。而李德裕则在会昌年间协助武宗平定了泽潞刘稹，其间审时度势，选用将帅、军中书诏等都取决于他一人。
在对维州（今四川理县东北）的问题上，李党力主收复失地，李德裕当时任剑南西川节度使，吐蕃的维州副使悉怛谋于大和五年（831）率众来降，李德裕收复了维州城。牛僧孺身为宰相，出于意气之争，反对收复，德裕被迫放弃维州，悉怛谋等被送还吐蕃后全部被杀。
在对待科举取士的态度上，李党针对“关节”、“温卷”、“呈榜”等流弊提出一些改革科举制的主张。文宗时，李德裕建议，进士应测试论议，不测试诗赋。传说他得到白居易的诗文后都置之不理，家中不存致《文选》，认为是崇尚浮华、不实际，那些善于吟风异月的人并不一定就有济世之才，而从论议中才能发现一个人的政治主张和才能。出身士族的郑覃拥护李德裕的主张，他最崇尚儒经，《开成石经》就是经他建议刻成的。李德裕还反对及第进士呼有司为“座主”，而自谓“门生”，聚集参谒，以及曲江之宴等。会昌时期，进士及第后的仪注曾一度被李德裕废止，至大中时才恢复。与此相反，牛党则重视科举到把持科举，利用科举进行营私舞弊。杨虞卿把持权柄时，为举选人驰走，取科第，占员缺，升沉取舍，出其唇吻。