哥哥的两个儿子赵德昭、赵德芳，和弟弟赵廷美先后去世，宋太宗赵光义松了一口气，觉得可以安安稳稳地把皇位传给儿子了，谁知又出了新的麻烦。
宋太宗有九个儿子，最有可能继承帝位的是长子德崇。德崇不仅占着老大的位置，而且从小聪明机警，相貌也像太宗，深得太宗钟爱。他十三岁那年，跟随太宗到近郊打猎。突然，一个兔子窜出来，跑到太宗面前，太宗大喊：“德崇，快射！”德崇弯弓搭箭，嗖的一声，兔子应声中箭，倒在地上。当时契丹使者也在打猎队伍中，看到这个小孩子如此机警，弓箭娴熟，大为惊奇。德崇先被封为卫王，又进封楚王，并改名元佐。赵廷美被送到房州安置，这本来是太宗为了把帝位传给元佐而采取的步骤。可是，元佐不仅不承情，反而觉得太过分了。他极力营救这位叔叔，几次请求太宗予以宽赦，遭到太宗的呵斥。及至赵廷美含冤死去，元佐精神受到刺激，得了发狂症。身边的人稍有过失，他不是抄起棍子打，就是拿起刀剑刺。经过太医百般医治，元佐的病好了一些。太宗非常高兴，于是大赦天下，想以此为元佐消灾解病。
雍熙二年（985）九月，一天傍晚，元佐看见好几位亲王，带着随从，前呼后拥，从他府门前经过。他随便问道：“你们到哪里去了？”只听有人回答说：“今天是重阳节，圣上召我们到御花园赐宴，宴后比赛射箭，玩得好不快活，现在是要回府去。”原来，由于元佐有病刚好，太宗为了使他安静休养，没有召他进宫欢度重阳节。元佐却不体谅太宗的好意，十分生气地说：“他们都应召同皇上一起欢宴射箭，独有我不能参加，这明明是嫌弃我了，难道我不会自家饮酒取乐吗？”他立即令人摆上酒菜，狂吃猛饮，自得其乐。不知不觉喝得大醉，竟然放起火来。一时之间，烟雾腾腾，烈焰冲天，众人赶快扑救，哪里救得下来？只见好端端的一座楚王府，被烧得一塌糊涂。还算万幸，元佐被救了出来。
太宗知道以后，十分震怒。他派人对元佐说：“你身为亲王，已经是至富至贵，为什么要干这种混账事情？国家有法律，我不敢徇私舞弊，咱们的父子之情，到此断绝。”到了这步天地，元佐再也无话可说。他二弟陈王元佑和宰相、大臣，号啕痛哭，请求太宗宽恕元佐。太宗一边流泪，一边对大臣们说：“每当朕读书，看到前代帝王子孙不遵教诲，行为不轨，未尝不扼腕愤恨。没有料到我家里竟出了这样的事。”他下诏把元佐废为庶人，迁到均州安置。元佐接到诏书，只好离开都城，顺着大路，前往均州。宰相宋琪率领百官，连着上了三道表章，请求太宗姑念元佐有发狂之病，格外施恩，把他留在京师。这样太宗才下诏把他召还。元佐走到黄山，接到诏书，又返回京城。太宗怕元佐再闹出事来，把他幽禁在南宫，不得自由行动。
太宗即位以后，一直没有立太子。大臣们担心万一太宗突然有个好歹，因为没有合法继承人而发生变乱，认为这是国家面临的一个大问题。一天，大臣冯拯上疏太宗，提出早立太子，以定国本。无奈太宗对大臣们的苦心却不理解，似乎一说立太子，就意味着自己的宝座不长了。因此，他看到冯拯的奏疏，大为恼火，训斥冯拯多管闲事，下诏把他贬到岭南。从此以后，朝廷内外再也不敢提立太子的事了。
淳化五年（994）九月，寇准从青州（今山东益都）调到中央任谏议大夫。谏议大夫是谏院的长官，职务是议论朝政得失。他拜见太宗时，再次提出早立太子的问题。也许这时太宗年纪大了，感到这事已非办不可，不仅没有训斥寇准，反而和颜悦色地问寇准道：“在我的几个儿子当中，你看可以把国家托付给哪一个？”寇准答道：“陛下为天下选择国君，不应当和妇人、宫中人商量，也不应当和近臣商量，应当由陛下独断。你看谁深孚众望，就选择谁。”
太宗低头思考了好大一会儿，又让其他人都退下去，这才对寇准说：“你看襄王可以吗？”寇准答道：“知子莫若父。圣意既然以为可以，我希望就决定下来。”随即，太宗下诏以襄王为开封尹，并且进封寿王。襄王名元侃，是太宗的第三个儿子。至道元年（995）八月，太宗下诏立寿王元侃为皇太子，并且把他的名字改为赵恒。
太宗为什么不愿把国家大事托付给老二陈王元佑呢？是不是太宗不喜欢他？不是。元佑姿貌雄毅，沉静寡言。老大元佐得了狂病之后，他被封为开封尹。这是太宗当皇帝之前担任过的官职，可见太宗是很器重他的。他当了五年开封尹，政事没有过失，说明也很有本事。但是，他没有当皇帝的福气。淳化三年（992）十一月的一天，元佑早起上朝，刚刚坐下，觉得身体不舒服，赶快退回府中休息。太宗放心不下，亲自到他府中探视，见他病势已十分沉重。太宗急得“元佑！元佑！”连叫几声，起初陈王还能够答应，稍过一会儿，就一命呜呼了！这才轮到老三元侃接班。
从唐末以来，政局多变，争战不休，册立太子的典礼，已经废止将近一百年。这次立赵恒为太子，太宗下诏大赦天下，还举行了隆重的典礼，全国都非常高兴。当太子拜谒太庙还宫的时候，东京的百姓夹道观看。有的人见太子仪容俊秀，止不住欢呼道：“真是个少年天子啊！”
太宗听到这话以后不大高兴。他把寇准招来，对寇准说：“人心归向太子。那么，置朕于何地呢？”寇准一听是为这事，立即再次叩头，说道：“人心归向太子，这正是社稷的福气啊！实在可喜可贺，有什么可担心的呢？”听了这话，太宗才恍然明白。他回到后宫，把寇准的话告诉皇后、嫔妃。她们也像寇准一样，向太宗称贺。太宗这才转忧为喜。
对于训教太子，太宗十分精心。为了使太子尽快学好安邦治国之道，太宗让李至、李沆作太子宾客（职责是调护、侍从、规劝太子）。太宗明谕太子要以师傅之礼敬事李至、李沆。太子也的确尊崇宾客，见了宾客，一定先施礼，每回迎送宾客，都要到门口。李至、李沆觉得礼数太重，就上表给太宗，说委实不敢当。太宗下诏答复说：“我看古来贤明的君主，都要挑选德才学识兼备的人辅佐太子，使太子得到良好的调护。二位重任在肩，所以朕规定了特殊的礼数。用不着谦谢，希望体谅朕的用心。”
李至、李沆非常感动，晋见太宗，当面感谢。太宗又对他们说：“太子贤明仁孝，国家的根本牢固了。卿等务必尽心诲导，太子言行合乎礼数，就赞助他；做事欠妥当的，一定要认真规劝。至于古圣先贤的经典，有益于做人处事治国的义理，这都是卿等十分熟悉的，用不着朕一一嘱咐。”李至、李沆不敢辜负太宗的厚望，尽心辅导太子。太子生性聪慧，经籍史书，稍加讲解，即可明白，记性也好，很快就能背诵。二李看到心血得到补偿，非常高兴。他们心想，太子日后一定是个贤明的君主。
至道三年（997）二月，太宗患病，精神委顿，无力上朝，只能在便殿处理政事。内侍王继恩因为在太宗即位时立有大功，受到信任，很有权势。他看太子赵恒颇为英明，一旦登基，自己权势难保，就偷偷和参知政事（副宰相）李昌龄等，谋划立已经被废的楚王元佐。内侍有机会接触皇后李氏，他就在李皇后面前说太子的坏话，以离间他们之间的关系。一天，宰相吕端到宫中看望太宗，见太子不在太宗身边，心中产生了怀疑。吕端心想，圣上病危，太子必须不离左右，以防变故发生。他写了“大渐”两字，让亲信送给太子。“大渐”就是皇帝病危的意思，他用这两个字提醒、催促太子，疾速入宫侍奉太宗。
这年三月，太宗驾崩，终年59岁。太宗一咽气，王继恩就给李皇后出主意，让她召宰相吕端入宫，想借助吕端，实现他们的预谋。其实，吕端早已怀疑王继恩了。当王继恩去见吕端，传达皇后召见的旨意时，吕端对王继恩说：“请你到书阁里看个东西。”等王继恩一进去，吕端立即把门从外面锁了起来，然后自己火速进宫。
李皇后看到吕端进来，说道：“皇上驾崩，应该立长子为嗣，这样顺理成章，你看应该怎么办？”皇后本来是启发吕端同意立元佐，但是吕端却说：“先帝立太子，正是为的今天。天下都知道寿王是太子，怎么能够再变动呢！”吕端义正词严，皇后无言以对，只好让太子寿王赵恒即位。
当群臣在殿下朝拜新皇帝时，吕端抬头一看，新皇帝在帘子后面，看不清面目。会不会有变故呢？他大着胆子拾级上殿，请侍臣卷起帘子，看清楚的确是太子，这才下殿引导群臣跪拜叩头，齐呼“万岁”。这个新皇帝就是宋真宗。
原先，太宗准备让吕端做宰相时，有人对太宗说：“吕端糊涂，不是相材。”太宗说：“你不了解他，吕端小事糊涂，大事不糊涂。”的确，在关键时刻，吕端是大智大勇，果断又精明的。
