狄仁杰刚到大理寺，积压的案件已非常多。他一心扑在工作上，夜以继日，笔不停批，整整奋战了一年，就把积压案件全都清理了，涉案人员达17000人之多，事后竟然一个喊冤的都没有。数量之多，质量之好，在当时传为佳话。
698年（圣历元年），武则天欲立梁王武三思为皇太子，询问宰相们的意见。狄仁杰道：“我看天下人都还思念唐朝，若立太子，非庐陵王不可。”武则天大怒。
后来，武则天对狄仁杰道：“我梦见下了好几盘双陆都没有赢，这是什么原因？”狄仁杰回答道：
“双陆不胜，是因为无子，这是天意在警示陛下。太子是天下根本，根本一动，天下就危险了。姑侄与母子谁更亲？您立庐陵王，那您千秋万岁后可以配享宗庙。若立三思，从没听说有将姑姑配享宗庙的？”武则天醒悟，当天便派人到房州迎接庐陵王李显。
不久，李显到达洛阳。武则天把李显藏在帐后，召见狄仁杰。说起庐陵王之事，狄仁杰恳请意切，哭泣不止。武则天让李显出来，对狄仁杰道：“把皇太子还给你。”
狄仁杰跪拜叩头，又道：“太子回来了，还没人知道，人言纷纷，怎么才能让人相信呢？”武则天便让李显住在龙门，按礼节迎接回宫，满朝文武、天下百姓都十分高兴。
当初，吉顼、李昭德多次请求太子回宫，武则天都不肯答应。只有狄仁杰以母子天性为说词，最终感动了武则天，恢复了唐朝的嗣统。
