唐朝皇族出自陇西李氏，一说十六国的西凉开国君主李暠是其远祖，在当时李氏家族也是北魏关陇集团的重要成员。[35][29]陇西李氏涌现过如西汉时的“飞将军”李广等著名人物。而《旧唐书》和《新唐书》中则称唐朝皇族李氏是李耳（老子）的后代。在南北朝后期，李氏家族兴起的关键人物是李虎。李虎在北方的动乱中追随北魏权臣宇文泰，成为宇文氏家族倚靠的“八柱国”之一。李虎死后，其子李昞继续在西魏、北周得到重用，并在北周时作为“关陇贵族”（参见词条关陇集团）的成员被赐胡姓“大野氏”，待到北周末年丞相杨坚掌权，才还复本姓李氏[184]。[36][207]李昞子李渊自少袭封父爵唐国公，娶宇文泰外孙女窦氏（即太穆皇后），深得建立隋朝的隋文帝杨坚与其妻文献皇后独孤氏的喜爱，累官为太原留守。[208]
明人绘李渊像，藏台北故宫博物院
起兵建唐
主词条：隋末民变、晋阳起兵、李渊攻取长安之战
隋朝在大业（605年－618年）年间，由于隋炀帝滥用国力，加之三征高句丽的失败，导致民变四起。李渊见天下大乱，隋朝灭亡的形式不可扭转，于是生出取而代之的念头。[185]
大业十三年（617年）五月，李渊于晋阳以尊隋之名起兵，一路势如破竹，同年十一月占领长安，拥立代王杨侑为帝，改元义宁，杨侑即隋恭帝。李渊自任大丞相，进封唐王。义宁二年（618年）三月，隋炀帝死，五月，杨侑禅位于李渊，李渊称帝，建立唐朝，国号“唐”，改元武德，定都长安，隋朝灭亡。李渊即唐高祖。此后，高祖册长子李建成为太子，次子李世民为秦王，四子李元吉为齐王。[36][185]
统一天下
唐朝初期，由于经历了长期战乱，国家经济遭到严重的破坏，人口也从隋朝大业初年的八百万户骤降至二百余万户[37]。此外，唐朝的北方边境也受到了来自漠北的东突厥的威胁。当时的突厥空前强大，包括契丹、室韦、吐谷浑、高昌等国，甚至是中原地区的窦建德、薛举、梁师都、李轨、王世充等地方割据势力都臣服于突厥。[37][38][39][40][41]
高祖入主关中前，先派人吹捧瓦岗军领袖李密，使其成为中原的屏障。到唐朝建立时，各派政治力量继续在进行角逐。高祖则以关中为根据地，不断发展自己的力量，着手进行统一全国的战争。
武德元年（618年）六月，李世民率唐军攻打割据陇右的薛举、薛仁杲父子，九月，薛举死，至十一月，薛仁杲兵败出降，唐军占有陇右。次年（619年）五月，唐又以反间计策动武威豪族安兴贵、安修仁生擒李轨，不费刀兵便尽有河西之地。武德三年（620年），李世民击败勾结突厥入侵河东的刘武周、宋金刚，恢复了对代北的统治。至此，唐朝不仅巩固了关中根据地，而且发展了实力，可以集中力量经营中原和江南。[186]
此时，瓦岗军已瓦解，山东大部分郡县已降唐，幽州的罗艺也归附了唐朝。中原地区还有洛阳的郑帝王世充和河北的夏王窦建德两大势力。武德四年（621年），李世民击溃郑夏联军，俘窦建德，王世充投降[174]。
窦建德被处死后，其余部刘黑闼起兵反抗，旋即被李世民、李建成击溃，割据鲁南的徐圆朗、割据冀北的高开道相继败亡。唐朝统一了河南、河北、山东地区。[186]武德四年（621年），割据江陵的萧铣被唐将李靖、李孝恭率军平定。同一年，岭南地区的豪族冯盎降服，虔州的林士弘被唐军击败。岭南各地纷纷臣服。江淮地区的杜伏威早在武德二年（619年）便已降唐。武德五年（622年）杜伏威入朝，其部将辅公祏便于武德六年（623年）八月起兵反唐，隔年被唐军俘杀。江南平定。[186]
到武德七年（624年），除割据朔方、依附突厥的梁师都以外，唐朝已在全国建立起了统治。太宗贞观二年（628年），唐乘突厥衰乱，派兵攻灭了梁师都。