710年与太平公主联手发动“唐隆政变”，诛杀韦后集团。712年登基称帝，改年号为“开元”，唐朝由此进入鼎盛时期，被后世称为“开元盛世”。统治后期，抢了儿媳妇杨玉环入宫并封之为贵妃，贪图享乐，宠信重用奸臣，最终导致“安史之乱”发生，唐朝由鼎盛转向衰落。762年病逝于长安神龙殿，庙号“玄宗”，又因其谥号为“至道大圣大明孝皇帝”，清朝为避玄烨讳，多称其为“唐明皇”。
李隆基工书，尤善八分、章草，是中国书法史上著名的帝王书家之一。《旧唐书·本纪》称李隆基“多艺尤知音律，善八分书”。书法工整、字迹清晰、秀美多姿；在唐朝书法中占有一定的地位。唐窦臮《述书赋》云：“开元应乾，神武聪明，风骨巨丽，碑版峥嵘，思如泉而吐风，笔为海而吞鲸。”《古今法书苑》云：“唐明皇工八分章草，丰茂英特。
”传世书迹很多，以《鹡鸰颂》、《纪泰山铭》、《石台孝经》等最为有名。《鹡鸰颂》其起笔与收笔少藏锋，挺拔别致；书风雄秀，结体丰丽，用笔遒厚。从整幅观之，书法遒紧健劲，丰润浑茂，具有唐典型风格，书出“二王”之间，而渐趋肥腴，法袭传统家学。师承历代宸翰之风。明张丑《清河书画舫》评此帖云：“结构精谨，笔法纵横”。
明詹景凤《东图玄览编》云：“字径寸许大，遒劲峻爽，神气逼人，盖法文皇大令”。清梁巘《承晋斋集闻录》云：“顿挫提空，得褚之趣，开米之门”。清吴其贞《书画记》亦云：“书法雄秀，结构丰丽，绝无山野气”。清杨守敬《学书迩言》：“明皇碑版已开圆熟之派。此帖柔而有骨，故自可传。”此颂为唐玄宗书法墨迹传世之唯一孤本，为有唐一代稀世之珍，世称人间瑰宝。
此帖书法萧散洒落，丰厚腴美，给人行行淳厚之感。运笔精到，轻入重敛，笔实墨沉，神气完足，遒劲而舒展。黄山谷称：“玄宗书斑斑犹有祖父之风”。将此帖与太宗《温泉铭》、《晋祠铭》对比，的确能见其相承关系，但太宗清劲，玄宗遒婉，风格还是有异。 清王文治跋：“帝王之书，行墨间具含龙章凤姿，非人文臣者所能彷佛，观此颂犹令人想见开元英明卓逾时也”。
李隆基富有音乐才华，对唐朝音乐发展有重大影响，他爱好亲自演奏琵琶、羯鼓，擅长作曲，作有《霓裳羽衣曲》，《小破阵乐》，《春光好》，《秋风高》等百余首乐曲。登基以后，在皇宫里设教坊，“梨园”就是专门培养演员的地方。唐明皇极有音乐天份，乐感也很灵敏，经常亲自坐镇，在梨园弟子们合奏的时候，稍微有人出一点点错，他都可以立即觉察，并给予纠正，这是后来称戏班为“梨园”的由来。
