太宗在太子李承乾被废以后没有选立魏王泰，是不希望使后世子孙看到储君之位可以依靠所谓经营而得。而李治能够成为新的皇位继承人，又是因为他的“仁孝”与不争。史书中有这样的记载：李治小时候刚一开始学习《孝经》，太宗就提问他有关书中的要义，李治这样回答：一个人讲究孝道，开始是孝顺父母，然后才能对待君王，最后才是立身。太宗十分满意，夸奖他说：孩子，你能最到这一点，就能善待我和你的那些兄弟，尽到一个君王和臣子的本份。
事实证明，太宗凭借李治的“仁孝”而作出的这一决定，得到了长孙无忌等朝廷亲信大臣的拥护和支持。李治是太宗的第九子，贞观二年(公元528年)六月生于长安皇宫中的丽正殿，贞观五年(公元631年)被封为晋王。李承乾被废太子以后，李泰李治都有条件继位东宫太子位。于是。他俩也进行了激烈的争夺。后来，因为李治得到了长孙无忌的支持当了太子。当时还有个说法，长孙无忌听说在太原发现一块巨石，上面刻着“治万吉”三个字。长孙无忌说石文显示了上天的意志，立李治为太子天下大吉。这当然是一种传说和附会。实际上，长孙无忌看到李治性情软弱，将来可以控制，而太宗也认为，有良佐辅助，太子软弱一些也无关大局。
贞观十七年四月十三日，当太宗用佩刀要刺自己的时候，李治就在他身旁。长孙无忌夺过太宗手中的佩刀，递到李治手中。太宗情绪稳定后，大声地说：“我要立晋王。”长孙无忌也非常机警地回答：“谨奉诏，有不同政见者，臣请斩之。”于是，立李治为太子的事情就这样决定下了。
选立李治以后，太宗在当月下诏降魏王泰为东莱郡王，后来又改降为顺阳王，贞观二十一年，进封濮王。太宗希望李治尽快成熟起来，成为一个合格的储君，便把大量心血倾注到对他的教育上。每逢临朝，常把他带在身边，观决庶政，或令参议，使李治得到实际的政治锻炼。在日常生活中也往往借题发挥：看见李治吃饭，就说：“你要知道稼穑的艰难，不夺农时，才能经常有饭吃。”见李治骑马，就说：“你应知道不尽其力，才能常有马可骑。”见李治乘船，就说：“水能载舟，也能覆舟，百姓就像水，君主就如舟。”见李治在树下小憩，就说：“木要以墨绳为准才能正直，君要能够接受劝谏才会圣明。”李治每次听了这样的话，都会马上毕恭毕敬地肃立，然后感激父皇的教诲，表示一定“铭记在心”、“永志不忘”。
贞观二十年(646)三月，太宗亲征高丽的大军返回长安。由于太宗病体虚弱，需要静养，政务暂由太子代理。然而在太宗晚年，皇太子李治的主要工作是照看他父亲的身体。太宗这次卧病以来，在他的寝殿侧安置了一处院落，让太子李治居住。李治在父皇的寝宫外陪住了不少时日。也就是这个时候，他和同样侍奉父皇的才人武则天有了私情。