他生于“太监翻身把歌唱”的中唐时期，作为唐文宗的五弟，原本只是一个普通的王爷，与皇位的距离遥不可及。然而，历史制造了一个偶然的错误，而他最挚爱的一个妓女通过自己的胆识硬是利用这个错误把他推上了皇位，从而开创了唐朝一段短暂的中兴。
唐武宗生于元和九年(814)六月十一日，原名李瀍。27岁之前，他一直兢兢业业做王爷，任凭皇位在父亲穆宗、哥哥敬宗和文宗几个手里转来转去，而他只是尽情的骑马游乐、求仙炼丹，过着极为快乐逍遥的生活。
一次外出游乐时，他在邯郸结识了一位王姓妓女，此女不仅艳惊四座，而且歌舞俱佳，让这位王爷喜欢得不得了。李瀍当即决定为她赎身，然后带回自己的王府里金屋藏娇。即使后来唐武宗做了皇帝，二人感情也仍然很好。
就在他们安享王府生活的时候，大唐帝国的时局却因为立嗣一事而一波三折。当时在位的唐文宗是一位勤劳的皇帝，面对太监干政曾想借助大臣的力量加以铲除，但在甘露之变中遭遇了彻底失败。此后，大宦官仇士良、鱼弘志等人完全掌握了唐朝中央大权，就连唐文宗册立太子一事都要过问。
最初，唐文宗想立哥哥敬宗之子晋王李普为嗣，可惜这孩子命薄，于太和二年(828)六月5岁夭折。无奈之下，唐文宗转而立自己的儿子鲁王李永做了太子。
这时正受宠的杨妃却不满意李永，总是找各种机会想废掉他。大概是她的害人之心太过虔诚了，没等她真的动手，李永就已经突然死去，连病因都找不出来。杨妃这下高兴了，极力向老公推荐安王李溶。
唐文宗这时也在犹豫，宰相李珏这时站出来力劝立唐敬宗第六子、陈王李成美为太子。经过一番较量，宰相最终战胜了皇妃，李成美顺利成为皇储。
经过前太子李永暴亡的事件后，唐文宗的身体受到严重打击，除了追赐儿子为“庄恪太子”外，还把火气发到太子身边的宫人身上。他原本计划为李成美举行隆重的行册大礼，但因为这次心结的后遗症却一病不起了。
弥留之际，唐文宗密旨宦官枢密使刘弘逸与宰相李珏等奉太子监国。但是另外两个大宦官仇士良、鱼弘志却另有小算盘，如果陈王登基，那么有拥立之功的就是刘弘逸与李珏，他们二人日后就要坐冷板凳。所以二人置文宗的圣旨于不顾，公开提出以太子年幼多病为由，提出更换皇太子。
文宗想争却只剩一口气，宰相李珏反对了半天，手里没有兵权，也只能是动动嘴皮子。兵贵神速，仇士良立即伪造了文宗的诏令，册立安王李溶为皇太子，派神策军赴十六王宅迎请安王即位。
这个过程中发生了一个有趣的小插曲。据《唐阙史》记载，当时安王李溶和颖王李瀍(即唐武宗)都极受哥哥文宗喜欢，而且都住在王爷区——十六王宅。仇良英派出去的神策军是一帮粗人，没有弄明白他的意思，他们一大群人匆匆忙忙来到十六王宅时，却连要迎接哪位亲王都没弄清楚，站在门口傻了眼。宫中的仇良英反应还算快，马上派一个信任的手下追了上去。然而这人是个脑子明白嘴上讲不明白的大笨蛋，到了王府门口张嘴半天，才傻乎乎地喊出一句：“迎接大的!迎接大的”，意思是安王年长于颖王，应该迎接安王李溶。
神策军听到后还是一头雾水，搞不清该接谁。府里面的安王和颖王都听到了外边的喧哗，但是他们在没有最终确定之前都不敢冒然行动。
在这个千钧一发之际，颖王在邯郸带回的王美眉突然发飙。她极其镇定地走出王府，来到满脑子浆糊的神策军官兵面前大声说：“你们所说的‘大的’就是颖王殿下，颖王身材魁伟，当今皇帝都称他为‘大王’，颖王与你们仇中尉还是生死之交，这等大事，你们可要谨慎，一旦出错是要满门抄斩的!”
众人一听，大眼瞪小眼，不知道眼前这个女人说的是真是假。王美眉毫不含糊，转身回府把隐藏在屏风后边窥视的颖王李瀍推出来，果然，李瀍高大魁梧，所言不虚。
神策军二话没说，立马拥颖王上马，护送至少阳院。后来宦官发现迎错了人时已反悔不急，只好将错就错，册立颖王为皇太子。几天后，文宗病逝，李瀍即位，即唐武宗。
唐武宗继位后，以前骑马游乐的爱好丝毫未减，常常带着他宠爱的王美眉出宫到教坊饮酒作乐，与乐人谐戏，就好像老百姓家的宴席一般。但他和敬宗无节制的游乐不同，并没有沉湎其中，声色自娱过程中他时刻保持清醒的头脑，没有因此耽误了国家大事。他读书虽然不如文宗，但是他更能知人善任，而且也似乎少了一些书生意气和迂腐，能够面对现实，很多时候他敢于向宰相当面认错，尤其是他信任和重用李德裕，使得他们君臣在会昌年间内忧外患交织的时刻，能够沉着应付，度过难关。但是，后期的他过度追求长生不老，逐渐走向了昏庸。
会昌六年(公元846年)，唐武宗病重，他身边的道士们骗他生病是因为皇帝的名字“瀍”从“水”，与唐朝崇尚土德不合。土胜水，“瀍”名被土德所克制，所以不利，应该改名为“炎”，“炎”从“火”，与土德相合，可以消除灾祸。然而，改名并没有给他带来鸿运，这年三月二十三日，即改名之后的12天，宫中就传出了武宗驾崩的消息，而那位王美眉也殉节自缢而死。