唐太宗見太子李承乾屢教不改，便動了廢立之心，開始屬意第四子，即長孫後所生的次子、李承乾的胞弟魏王泰。
魏王受寵荒唐胡為的李承乾相比，魏王李泰幾乎繼承了父親唐太宗與母親長孫氏所有的優點。他不僅有才華，善作詩文，愛好經籍、輿地之學，而且有膽略，善於擴大自己的勢力與名聲。這也是唐太宗最賞識的地方。李泰的經歷似乎比較複雜一些，歷封宜都
王、衛王、越王、魏王，歷任揚州大都督、左武侯大將軍、鄜州大都督、相州都督。
李泰的得寵與李承乾的失寵大體上是同時生、交互消長的。唐太宗幾乎是有意鼓勵李泰奪取儲位。他循序漸進，採取各種手段表示自己對李泰的優寵。例如違背禮教規定，每月賜給魏王李泰的供給出太子李承乾的還多，故意讓魏王府凌駕於東宮之上；李泰腰腹肥大，行動吃力，太宗特許他乘小轎入朝。太宗臨幸李泰府第，又破例為他赦免長安死囚，蠲免魏王府所在坊區當年租稅，賜泰府僚屬及同裡老人各有等差。這種恩寵是君主才能享有的，唐太宗施之於李泰，無疑是向眾臣顯示他意立李泰為太子。唐太宗還特許李泰在魏王府內開設文學館，招引學士，這表面上是表彰李泰禮賢好學，實際上是仿照唐太宗為秦王時置文學館的舊例。一時之間，魏王府人才眾多，門庭若市，這不僅為李泰拉攏朝臣大開方便之門，而且使群臣可以猜測到唐太宗的用意，更何況唐太宗曾經公開表示：「人生壽夭難期，萬一太子不幸，安知諸王他日不為公輩之主！」唐太宗為李泰奪嗣，千方百計抬高其地位，預先造成寵冠諸王的既成事實，好為其將來繼位作準備。
大臣反對唐太宗為李泰謀立太子的態度如此鮮明，為什麼李泰最終沒有立成呢？關鍵是當時的重臣持反對態度。
早在貞觀十二年正月，唐太宗聲稱「設無太子，則母弟次立」，暗示魏王李泰可以取代李承乾。魏征當即表示不敢苟同，認為「立嫡立長」是皇位繼承的根本原則。在大臣們看來，李承乾雖然不肖，卻也沒有壞到被廢的地步。後來，唐太宗對待太子李承乾和魏王李泰薄此厚彼的做法越來越明顯，大臣們對太宗的恩寵逾制公開表示不滿。褚遂良曾上疏說：「您雖然特別甚歡魏王，但規格不應讀過太子。如果名分顛倒，當親者疏，當尊者卑，容易讓奸佞小人鑽空子，禍亂國家。
但唐太宗根本不理這些話，甚至令李泰移居武德殿。武德殿曾經是李元吉的住所，唐太宗的意圖，除了與李泰往來的方便之外，更重要的是借此提高李泰的地位。
魏征就此事上疏唐大宗。魏征在疏中並沒有講立嫡以長的原則，也沒有談歷代立嗣的成敗，而是單刀直人，訴諸於父子親情，暗示兄弟鬩牆將導致玄武門那樣的流血衝突。唐太宗殺弟弒兄，奪取帝位，置」立嫡以長「的原則於不顧，在選擇嗣君時主張立賢，卻無論如何不願意看到自己的子孫重演這一悲劇。經過一番考慮之後，唐太宗不僅收回了令李泰移居武德殿的敕旨，而且指派魏征為太子太師，輔佐李承乾，並向群臣宣佈：」方今群臣，忠直無逾魏征。我遣傅太子，用絕天下之疑。」
貞觀十七年五月，唐太宗針對李泰黨人散佈的「太子李承乾腳有毛病，而魏王李泰聰明，領悟力又高，時常隨太宗出遊……已有附會者」的流言蜚語，特對群臣申明：「太子雖然腳有毛病，但並不是不能走路。而且《禮記》記載分明：嫡子死亡，則嫡孫繼位。太子的兒子已經五歲，我絕對不會使庶子接替嫡子，打開奪嫡禍源！至此，唐太宗己對眾明確宣佈絕不以庶代嫡，杜絕了李泰黨人的非分之想。
但是，對李承乾和李泰來說，唐太宗改變態度並沒有生預期的作用。李泰並沒有因唐太宗改變態度而放棄奪嫡的念頭，而立承乾也沒有感到真正的輕鬆。最終，李承乾因密謀動政變而被廢黜。
兩難選擇貞觀十七年四月，太子承乾被廢，魏王李泰、晉王李治作為長孫皇后所生的嫡次子，都有繼承儲君的資格。但是李泰的條件比較優越，他年長李治9歲，有一定的政治背景，尤其是得到太宗的寵愛和支持。朝中大臣岑文本、劉洎看太宗臉色行事，上疏太宗請立李泰為太子。
而李治生性柔弱，喜歡安靜，給人們的印象是「寬仁孝友」，雖然身為嫡子，卻並沒有得到唐太宗過多的關注。史書中有這樣的記載：李治小時候剛一開始學習《孝經》，太宗就書中要義問他，李治這樣回答：「夫孝，始於事親，中於事君，終於立身。君子之事上，進思盡忠，退思補過，將順其美，匡救其惡。」太宗十分滿意，誇獎他說：「能夠做到這一點，足以事父兄，為臣子矣。」
不過，唐太宗對李治的讚賞，更多的是基於一種寬慰。太宗本人剛毅多謀、膽識俱佳，而且雄心勃勃，不甘屈於人下。李淵起兵太原，太宗參與謀議，聯絡豪傑，統軍出征，剿滅群雄，衝鋒陷陣，指揮若定，為大唐王朝的建立與鞏固立下了汗馬功勞，充分顯示了他的出眾才華。尤其是在「玄武門之變」前後，太宗謀奪儲君之位，同室操戈，弒兄殺弟，迫父讓位，策劃周密，毫不手軟。所以，對於「仁懦」、「柔弱」的九皇子李治，唐太宗深感與自己不甚「相類」，認為他根本不可能繼承大統並在政治上有所作為。
李治雖有諸多不利條件，卻有一個絕好的武器，即舅舅長孫無忌的大力支持。「長孫無忌固欲立晉王，帝以太原石文有『治萬吉』，復欲從無忌。」這可能是高宗朝修《實錄》、《國史》的史官，為了製造高宗運應天命的把戲編撰出來的。實際上促使唐太宗重新考慮立嫡的絕不是「石文」預言，而是長孫無忌的「固欲立晉王」的態度。
李泰、李治都是長孫無忌的外甥，為什麼長孫無忌會如此薄此厚彼呢？這與長孫無忌不願失勢有關。長孫無忌在「玄武門之變」中立下大功，是唐玄宗貞觀年間的重臣。貞觀晚年，唐太宗對功臣子弟參與爭立（宰相杜如晦之子杜荷參與李承乾的謀反，宰相房玄齡之子參與李泰謀嫡）表現出強烈不滿，對許多大臣都產生了猜忌之心，而長孫無忌及其子弟都沒有介入李承乾與李泰的黨爭之列，又兼皇親國戚的特殊身份，使得唐太宗對他特別信任，導致他權勢日隆，大到可以左右朝政之勢。
長孫無忌已經大權在握，當然不願意失勢，更樂意擁立一個懦弱聽話的外甥當皇嗣，以便將來操縱政權。選李泰顯然不合適，因為李泰於貞觀十一年置文學館收納了諸多人才，以後又有文武群官投靠門下，已經擁有了自己獨立的黨羽勢力，一旦上台當了皇帝，肯定會重用自己的親信，不會重用長孫無忌一類的老臣。而且李泰業已成年，有一定的政治能力，長孫無忌想控制他不是一件容易的事。而李治就不同了，他為人懦弱，又沒有自己的政治勢力，所以成了長孫無忌期望的最佳人選。故為此，長孫無忌極力美化李治，將李治的懦弱讚揚為「仁孝」。一旦「仁孝」的李治嗣位，他的擅權也就沒有問題了。
另外，李泰與李治爭立太子的矛盾，背後涉及功臣子弟與元老重臣的權力分配問題。李泰的黨羽多是一些功臣子弟，比如柴紹之子柴令武、房玄齡之子房遺愛、杜如晦之弟杜楚客等等。這個集團與長孫無忌是有矛盾的。這些功臣子弟年齡較輕、閱歷較淺、職位較低，要想自己掌權，必須把長孫無忌等元老重臣趕下台去。長孫無忌想鞏固自己的權勢，當然也要排斥這些功臣子弟。
李泰本人也沒有想過拉攏朝廷元勳。他仗著父皇的寵愛，自以為皇太子非他莫屬，從不收斂自己的行為，連朝中的三品大員都不放在眼裡，還因為三品以上的公卿對其不下馬行禮而懷恨在心，居然到太宗面前告狀。李泰目空一切、傲視群臣的態度，讓朝中重臣極為不滿，結果導致朝中有權有勢者多被長孫無忌拉過去站到了李泰的對面。
「自古嫡庶無良佐，何嘗不傾敗家國」，這個道理唐太宗十分清楚，如果他選擇的繼承人得不到賢相良臣們的擁戴，保存基業是很困難的。李泰的黨羽多為不肖的功臣子弟，非屬「良佐」之列；李治則得到了以長孫無忌、褚遂良、李世勣為代表的有勢力的核心集團的擁戴，可以保證「貞觀之治」的政策得以繼續貫徹實施。唐太宗在立太子的問題上陷入了兩難，按感情來說，他一貫傾向李泰；從理智來說，他不能不擇取李治。
為了爭取李泰能獲得元老重臣的支持，庸太宗曾故意放出話來試探大臣的反應，敘述了魏王泰「自投我懷」的親密之情，還轉達了李泰乞求立為太子時的奇怪許願：「我只有一個兒子，如果我死了，一定把他殺掉，傳位給弟弟晉王（李治）！」此言一出，馬上遭到褚遂良的反對：「陛下失言。哪有身為皇帝卻肯殺他的愛子，而傳位弟弟的？陛下從前既封李承乾當太子，而又寵愛魏王李泰，嫡庶不明，終於造成今天的災禍。」駁倒李泰虛偽肉麻的許願是不難的，難以對付的是如何打消唐太宗感情上的袒護。於是褚遂良乾脆直言自己的憂慮：「若為立泰，非別置晉王不可。」這無異警告席太宗，如果堅持立魏王泰，就必須先殺了晉王李治，否則，日後必有一場奪位大亂。褚遂良的這番話觸到太宗的痛處，唐太宗不想讓兄弟相殘的事再度生，如果立魏王李泰為太了，邢如何才能保證晉王李治的安全呢？唐太宗強壓住矛盾的心理，當場就淚流滿面地說：「我不能爾。」
其實，唐太宗對李泰和李治都持懷疑態度。他欣賞李泰的政治才幹，卻擔心他容不得諸位兄弟；他欣賞李治的忠厚善良，卻不滿意他的柔弱寡斷。就在唐太宗猶豫不決的關鍵時刻，李泰犯了一個致命的錯誤。他見舅舅長孫無忌極力擁立李治，生恐父皇改變主意，便在暗中威脅李治：「你跟李元昌感情最好，李元昌已經處死，你難道不擔心？」還說什麼「不要與我爭，否則，後果不堪設想！」這番話殺氣騰騰，實在是做得太過火了一些。李治膽小怯弱，經李泰這麼一嚇唬，惟恐李元昌參與謀反之事牽連自己，便害怕得整日提心吊膽，憂形於色。唐太宗召見李治時，見他憂心忡忡、魂不守舍，再三追問之下，李治才將李泰的話如實相告。太宗聽完恍然大悟，開始後悔說出封李泰當太子的話。
這期間，太宗還與李承乾有過一次面談。李承乾說：「臣貴為太子，更何所求？魏王久有奪嫡之心，只恐被他加害，才與朝臣謀自安之道。一幫兇險不逞之人，遂教臣為不軌之事。今若以泰為太子，這是中了他的圈套了。」
李承乾這番話的份量，並不亞於褚遂良對李泰虛偽誓言的揭露。這時，唐太宗才認識到，他必須面對現實。他不無痛楚地說：「承乾言亦是。我若立泰，便是儲君之位可經求而得耳。泰立，承乾、晉王皆不存；晉王立，泰共承乾可無恙也。」李泰當太子，李承乾和李治都會送命；李治當太子，李承乾和李泰都可平安。
太宗在太子李承乾被廢以後沒有選立魏王李泰，是不希望使後世子孫看到儲君之位可以依靠所謂經營而得。
晉王得立唐太宗下決心立李治為太子，確實經過一番慎重考慮。但是，他對群臣的態度並沒有十分的把握。他知道長孫無忌支持李治，態度堅決，但對長孫無忌是否能代表絕大多數朝臣，心中仍存疑慮。唐太宗必須得到群臣的公開表態，才能最後定奪。
貞觀十七年四月初六，太宗在兩儀殿的朝會結束後，只留下長孫無忌、房玄齡、李世勣、褚遂良等，旁邊侍立的是惴惴不安的晉王李治。他說：「我三個兒子（太子李承乾、魏王李泰、齊王李佑）、一個弟弟（漢王李元昌），竟做出這種事來，使我心灰意冷。」說罷，竟然自往御座之上，抽出佩刀欲自刺。長孫無忌等人無不大驚失色，爭著上前，一面扶抱起太宗，一面奪下了他手中的佩刀，回手將佩刀遞給站在一邊的晉王李治。長孫無忌似乎明白太宗此舉究竟為何，於是請他將心事賜示。太宗於是說：「我欲立晉王。」長孫無忌聞聽此言，正中下懷，馬上就毫不猶豫地說：「謹奉詔。有異議者，臣請斬之。」太宗對晉王李治說：「你的舅舅應許擁立你了，還不快快拜謝。」李治於是急忙下拜。太宗又對長孫無忌等人說：「公等既符我意，不知道外面會有什麼議論？」長孫無忌曰：「晉王仁孝，天下歸心久矣。乞望陛下試召問百官，必無異辭。若有不同者，乃是臣負陛下，罪當萬死。」太宗見狀，也就不再猶豫。於是召集六品以上全體官員於太極殿，對他們說：「承乾悖逆，李泰凶險，都不可當太子。我打算在群兒中選擇一個人，不知誰適合？你們只管明言。」大家齊聲歡呼說：「晉王仁孝，當為嗣！」李世民大為歡喜。
魏王李泰對形勢的變化毫不知情，他帶著百餘名隨從正前往太極宮。唐太宗命城門守衛阻止其隨從人宮，而只引導李泰一個人進入肅章門，遂即將他軟禁在北苑。
貞觀十七年（643）四月初七，太宗親駕承天門，下詔立晉王李治為太子。當月，李泰被革除雍州牧、相州都督、左武侯大將軍之職，降為東萊郡王。後來，又改降為順陽王，流放均州鄖鄉（今湖北均縣北），貞觀二十一年，進封濮王。
懦弱的李治當上皇太子，可見並非出於唐太宗的一廂情願，而是一種無可奈何的選擇，可以說極大程度上是由長孫無忌等元老重臣竭力促成的，正如唐太宗對李治所說的：「你的舅舅應許擁立你了，還不快快拜謝。」即使在立李治為太子之後，唐太宗心中仍有不甘，他曾把李泰所上表章示於群臣，說：「泰文辭美麗，豈非才士？我心中念泰，卿等所知。但社稷之計，斷割恩寵，責其居外者，亦是兩相全也。」遺憾之情溢於言表。