时间到了贞元二十一年（805年），唐德宗于会宁殿驾崩，享年六十四岁，在位二十七年。太子李诵即位，是为唐顺宗。唐顺宗在唐朝皇帝中位居储君时间最长，史书上对他的评价是：“慈孝宽大，仁而善断。”李诵做太子时政治态度很谨慎，在父皇面前只在一件事上发表过意见，那就是在贞元末年阻止德宗任用裴延龄等为宰相。德宗晚年对大臣的猜忌和防范心加重，不再假权宰相，使其身边的奸佞小人得到信任和重用，如裴延龄等依靠德宗的宠幸，因间用事，刻下取功，排挤诬陷陆贽等人。普天之下，对裴延龄等人借盘剥黎民、聚敛财富而得进用切齿痛恨，朝廷之上，大家都是敢怒不敢言。身为太子的李诵总是找机会，在父皇心情好的时候，从容论争，指出这些人不能重用，因此德宗最终没有任用裴延龄入相。韩愈评价他“居储位二十年，天下阴受其赐”，所言不免有些溢美，大概就是指这件事而言的。唐顺宗做太子期间不仅暗中非常关注朝政，而且在他身边还形成了一股政治势力，组成了一个以王伾、王叔文为中心的东宫政治小集团。王伾、王叔文均为翰林待诏，王伾因善于书法为太子侍书，王叔文以善于围棋得以入侍东宫。在其周围，还有一批年富力强的拥有共同政治理想和政治目标的成员，如韦执谊、凌准、韩泰、韩晔、程异、陈谏等，其中最著名的是刘禹锡和柳宗元。但多年储君生活的压抑，使李诵的心理极端忧郁，身体状况也不乐观。贞元二十年（804年）九月，李诵突然中风，失去了言语功能。此时的德宗也已入暮年，对儿子的病情十分挂念，忧形于色，数次亲临探视，还曾派人遍访名医为李诵诊治，但是效果很不理想。这年底，德宗的身体健康状况也不佳。由于李诵卧病，贞元二十一年（805年）的新春朝会没有能够参加，德宗悲伤叹息，进一步导致了病情的恶化。德宗病重之际，诸王大臣和亲戚都到其病榻前奉侍汤药，惟独顺宗因为卧病在床难以前来陪侍，对皇太子思念不已的德宗，一直涕咽不止，久久不能平静，直到唐德宗弥留之际，他们父子也没有能够见上一面。正月二十三日，德宗驾崩，二十六日，顺宗正式即位。

李诵即位后立刻重用王叔文、王伾等人进行改革。他们和刘禹锡、柳宗元等人一起，形成了以二王刘柳为核心的革新派势力集团。他们维护统一，主张加强中央集权，反对藩镇割据，反对宦官专权，并积极推行革新，采取了一系列的改革措施，史称“永贞革新”。改革动摇了宦官的权力，他们决定另立新君。三月，宦官俱文珍等人一手操办将顺宗长子广陵王李淳立为太子，更名为李纯。七月，俱文珍等以顺宗的名义下诏，由皇太子主持军国政事。八月，宦官拥立李纯即皇帝位，即唐宪宗，顺宗退位称太上皇，史称“永贞内禅”。改贞元二十一年为永贞元年，革新失败。

唐宪宗元和元年（806年）正月十九日，唐顺宗去世。