后元二年（前87）二月，武帝在其一生最后一次巡视，在巡行到位于长安城西南百余里的五柞宫（今陕西周至东）时一病不起，预感到死神即将降临。二月乙丑日，武帝对环侍在周围的群臣作出一生中最后一次重要的决策：诏立刘弗陵为皇太子，任命奉车都尉、光禄大夫霍光为大司马大将军，与车骑将军金日磾、左将军上官桀、御史大夫桑弘羊等共受遗诏辅佐少主。遵照武帝生前的嘱托，皇太子刘弗陵即位为帝，成为西汉王朝历史上第六位皇帝，即汉昭帝。
在武帝长达54年统治期间，是西汉历史上最为辉煌的一页。景帝后元三年（前141）三月，父亲景帝去世，16岁的少年刘彻登上皇帝的宝座，次年改元建元，在中国历史上首次立创年号，从此开始了长达半个多世纪的统治。此时，呈现在这位英姿勃发的少年皇帝面前的，早已不是那个经过长期战乱之后，民生凋敝、百业萧条、经济窘迫的社会，而是一个生机勃勃的大帝国。特别是景帝初年吴楚七国之乱的平定，对中央政权威胁最大的同姓诸王势力大为削弱，中央集权得到前所未有地加强，皇帝政令通行无阻，朝野臣民翕然从命，为武帝施展雄图大略奠定了坚实的基础。
武帝即位之始，即试图改变汉廷已经实行多年的“无为政治”。建元六年（前135），窦太后去世，标志着汉初已经实行多年的黄老政治寿终正寝。从此之后，武帝改正朔、易服色、定历数、修郊祀、建封禅，开始了一个以“有为政治”取代“无为政治”的历史时代。元光元年（前134），武帝召集各地贤良、儒生至京师，亲自策问，采纳董仲舒“诸不在六艺之科孔子之术者，皆绝其道，勿使并进”的建议，推崇儒学。设《五经》博士，在长安兴太学，郡国建学校，广举贤才，用人不拘一格。为了继续强化中央集权，元朔二年（前127），武帝采纳主父偃的意见，下诏实行“推恩令”，使诸侯王得以析分封邑封子弟为侯，致使王国中不断分出众多由郡统辖的小侯国。武帝在平定淮南王刘安、衡山刘赐谋反事件后，又制定“左官律”与“附益法”，贬斥诸侯王国官吏地位，严禁朝臣与诸侯王交通。自此，“诸侯惟得衣食税租，不与政事”。诸侯王与列侯的势力日益衰落，再也无法对皇权构成威胁。
为了强化中央对地方的控制，武帝于元封五年（前106）设置十三州刺史部，将全国除京畿七郡（三辅、三河、弘农）以外的地区分为十三个州，命刺史于每年八月巡行境内，考察吏治，检举豪右，弹纠不法。其后，又于京畿七郡设置职能相似的司隶校尉，在全国建立起一个庞大而又颇有成效的监察系统。同时，武帝又重用一些酷吏，残酷打击各地的豪强势力，以维护帝国的统治秩序。为了便于集权与削弱相权，元朔五年（前124），武帝擢升通晓儒术、善察人主旨意的布衣公孙弘为丞相，封列侯，结束了汉初以来一直由功臣、列侯或其后裔垄断相位、相权颇重的局面。武帝又引用左右近臣与亲信构成中朝，对重要政事在宫廷之内作出决断，支配以丞相、御史大夫为首的外朝，形成了中朝决策，外朝奉命行事的中外朝的政治格局。
在武帝锐意进行政治、文化改制的同时，大规模的军事征伐、开疆拓土的活动也随之展开。元光二年，武帝在马邑（今山西朔县）设伏诱击匈奴军臣单于，一改汉初实行多年的与匈奴和亲政策，从而对长期活跃于北境，对中原威胁最大的匈奴展开了声势浩大的军事行动，名将卫青、霍去病等数次率领大军远涉大漠，追击匈奴主力，迫使匈奴放弃漠南，远走漠北，再也无力对北部边境进行大规模的骚扰，但是汉廷也付出了“海内虚耗，户口减半”的惨痛代价。在与匈奴激战之际，武帝又广开三边，东征朝鲜，南击两越，西伐羌人，或是利用其内部矛盾分化瓦解，或是派遣大军强行征服，设立郡县，置于朝廷的直接管辖之下。经过武帝时期的多年经营，形成一个北极大漠，南逾五岭，东濒沧海，西至中亚一个强盛的帝国。除了战争之外，武帝还广修宫殿，大置苑囿，四外巡游，寻仙觅药，封禅祭礼，挥霍了无数的财富，给大汉帝国带来严重的经济问题。为了弥补日益空虚的国库，武帝重用精通聚财之术的桑弘羊等人，采取更改币制、算缗告缗、盐铁官营等各种新财政措施来扩充政府的收入，虽然号称“民不益赋而天下用饶”，但最终所有沉重的负担只能转嫁到百姓身上。
到武帝统治晚期，百姓大量破产流亡，农民暴动的现象日趋严重。作为一位老练的政治家，武帝不是没有察觉问题的严重性，而是把改弦易辙的希望寄托在性格宽厚仁恕的卫太子的身上。但是征和二年（前91），巫蛊之祸突然爆发，卫太子兵败后自缢身亡，彻底打乱了武帝的部署。储君之位空悬，社会动荡不宁，武帝追悔往事，决心亲自实行变革。征和四年，武帝颁布著名的“轮台诏”，宣布自今以后不再对外用兵，严禁苛政扰民，禁止擅征徭役，推崇本农。
武帝去世后，昭帝即位。霍光以大司马大将军领尚书事决断政务，元始二年（前85）封为博陆侯，其长女与上官桀之子上官安结为婚姻，外孙女又立为昭帝皇后，地位愈加显赫。依汉代制度，大司马最初是加于功绩卓著的将军前的一种官号，地位本在丞相之下，但由于武帝遗命，霍光以大司马大将军的身份辅政，开启以大司马秉政之先河；而当时的丞相车千秋，虽然职在“掌丞天子，助理万机”，但因“无他材能术学，又无伐阅功劳”，仅由于上书为卫太子讼冤而感悦武帝，旬月由郎官拜相封侯，尽管也同与霍光等共受遗命辅佐少主，但自知在朝廷中根基甚浅，所以每次公卿朝会，“终不肯有所言”，唯霍光之命是从，以致形成“政事壹决于大将军光”的局面。
霍光没有辜负武帝临终前的重托，精心辅佐年幼的昭帝，忠实地执行武帝晚年制定的“与民休息”的政策。霍光以昭帝的名义，屡次发布颁令，削减国家的财政支出，出皇家苑囿养马以备边郡及三辅传马之需，减免百姓的田租、口赋、更赋及马口钱，开仓廪赈济灾民，罢中牟苑赋予贫民，借贷种子食粮，以鼓励农耕生产。派遣使者巡视郡国，查问民间疾苦冤情。与此同时，与匈奴的关系也出现了逐步缓和的趋势。汉廷遣使表达与匈奴重新恢复和亲的愿望，匈奴也送还被扣留多年的汉使苏武等人以通善意，汉匈关系由长期的战争状态开始向相对缓和的局势转化。这些政策的实施，对于稳定自武帝末年以来动荡不安的社会局势，恢复和发展凋敝的社会经济起到了重要的作用，也为宣帝时代汉室中兴奠定了基础。
在辅佐昭帝期间，霍光所推行的“与民休息”的政策，虽然是源自武帝晚年所亲定的方针，但毕竟与武帝一朝长期实行的“有为政治”相悖，却与文帝时期所实行的崇尚节俭的“时政”有某些相通之处。因此，在“国家承武帝奢侈师旅之后”，如何施政问题，在朝臣中间也存在着不同的见解。在这种形势下，谏大夫杜延年始向霍光建议“宜修孝文时政，示以俭约宽和”，霍光采纳其议，于是在始元六年（前81）二月，由昭帝下诏令丞相车千秋、御史大夫桑弘羊召集各郡国贤良文学到长安，询问民间疾苦所在，由此而引发了一场关于施政问题的大争辩，这就是西汉历史上著名的盐铁会议。
来自各郡国的六十多位的贤良文学们认为民间疾苦的根源在于武帝时期所制定推行的盐铁官营、酒榷、平准均输等政策，这不仅与“与民争利”，而且“散敦厚之朴，成贪鄙之化”，败坏社会风俗，倡议废除盐铁、酒榷、均输官，以便“退本进末，广利农业”；而早在武帝元狩年间即参与制定这些重要经济政策的御史大夫桑弘羊坚决反对这些主张，认为武帝“兴盐铁、设酒榷、置均输”，扩大了政府财源，为抗击匈奴，消除边患提供了充足的费用，堵塞了豪强大家兼并牟利之路，有利于平民百姓，不宜罢除。除此之外，双方争辩的问题几乎涉及武帝时期所有实施的内外政策、治国方针与思想，以及对社会现况的评价，古今关系的看法，道德观念的作用等。会议之后，贤良文学们活跃于一时，“与民休息”的政策得到充分的肯定，对于恢复和发展昭帝乃至宣帝时期的经济都产生了积极的影响。
元平元年（前74）四月，年轻的昭帝突然去世，帝位空悬，议立新君成为朝廷中的首要大事。其时武帝六子中仅广陵王刘胥尚在，因此群臣皆主张立广陵王，而大权在握的霍光却另有一番考虑。广陵王为人颇具勇力，行为举止不循法度，不为武帝所喜，早在卫太子兵败自杀之后，武帝就没有考虑过立其为嗣的意图。何况霍光能够顺利辅政的一个重要条件就是皇帝年幼，而此时广陵王正值壮年，于是一位郎官上书朝廷，引用周初废长立幼的故事，进言“广陵王不可以承宗庙”。此言正合霍光心意，遣行大鸿胪事少府乐成、宗正刘德等人迎昌邑王刘贺即位。
刘贺能够即位，完全取决于大将军霍光的态度。因此，昌邑中尉王吉在随同刘贺奔赴京城的途中，就告诫刘贺要“垂拱无为”，“政事壹听”于大将军霍光。但是刘贺没有听从王吉的劝谏，而是将昌邑属官征至长安，大有以昌邑臣属取代朝廷旧臣的迹象，这一举动自然引起了霍光的严重关注。在刘贺入主长安短短的二十七天之后，霍光突然发动政变，挟持群臣奏请上官皇太后废除刘贺，随后又将昌邑群臣二百余人诛杀，以血腥的手段再次显示了其“威震天下”的权势。
刘贺被废黜后，议立皇帝再次成为朝野关注的焦点。霍光会集丞相以下百官商议所立。其时在武帝子嗣中广陵王刘胥前已不用，燕王刘旦因谋反自杀，其子自然不在议中，武帝近亲中唯有卫太子孙号皇曾孙刘询尚在民间，是年十八岁。于是霍光率群臣奏请皇太后迎立其为帝，从而成为西汉王朝第七代皇帝，是为宣帝。
宣帝的早年生活充满了灾难与坎坷。征和二年巫蛊之祸发生时，宣帝出生仅数月，因受巫蛊之祸的牵连被关押在郡邸狱中。祖父卫太子被迫自杀，祖母史良娣、父亲史皇孙与母亲俱遇害身亡。宣帝早年的遭遇及在民间生活经历，加之本人又性喜游侠，因此对百姓疾苦及吏治得失有所了解，对其一生性格的形成及其即位后的施政皆有深刻影响。
宣帝即位之初，虽然大将军霍光曾表示要“稽首归政”，但宣帝依然委政于霍光，“诸事皆先关白光，然后奏御天子。光每朝见，上虚己敛容，礼下之已甚”。宣帝如此小心谨慎行事，自然有其不得已的原因。是时，霍氏家族的势力膨胀到了极点，已经形成了“党亲连体，根据于朝廷”的态势。宣帝是以“庶人”之身，一登“九五”之尊，没有任何可以凭借的势力，较之以诸侯王身份入主长安、有众多昌邑旧臣辅助的刘贺更显得势单力薄，况且昌邑王刘贺被废黜的前车之鉴不远，宣帝不能不小心谨慎行事，就是在许皇后产后突卒，也没有进行深究，而是立霍光女为皇后，以免触发与霍氏家族的矛盾，重蹈刘贺覆辙。宣帝这一做法显然是极其明智的，在一定程度上解除了霍光的戒备防范之心。在宣帝初期霍光继续执政的数年间，君臣间大体上维系着一种相安的局面。
地节二年（前68），权倾朝野的大将军霍光阖目长逝，为宣帝打破霍氏家族左右朝政的局面提供了一个难得的机遇。于是宣帝着力整顿吏治，强化皇帝权威，“五日一听事，自丞相以下各奉职事，以傅奏其言，考试功能”，一改霍光秉政时垂拱无为的局面。同时又采纳御史大夫魏相的建议，废除“副封”旧制，吏民可以直接上书奏事皇帝，以防领尚书事者从中壅蔽阻挠。“副封”制度的废除预示着霍氏家族的失势。不久，宣帝又进一步采取措施，更任霍禹为大司马，罢除其右将军屯兵及官属，诸霍及亲戚掌握兵权者皆削除兵权，或外放任为郡太守，或更任为文职散官，京师屯兵的及宫廷宿卫均外家许氏、史氏子弟代领。地节四年秋九月，大司马霍禹等被人告发密谋反叛，于是家族尽诛。是时距霍光之死不过三年，一个自武帝后期就开始操纵朝纲，曾经随意废立天子的显赫家族，就是这样在西汉的历史中被一笔勾销，朝廷权力斗争的残忍与冷酷由此暴露无遗。
虽然翦除霍氏家族在朝廷中间引发了强烈的震荡，但它毕竟是统治阶层内部的权力之争，对于武帝后期所制定的“与民休息”政策的实施没有任何影响。由于宣帝起自民间，深知吏治好坏与百姓生计有着密切的关系。所以宣帝即位之后，慎选直接“牧民”的刺史守相，大力推行“循吏”政治，以恢复和发展农业生产。在宣帝的鼓励与奖掖之下，在其统治的二十多年中，所出现的“循吏”居西汉时历位皇帝之最，这与武帝时期“酷吏”纵横的局面，形成了一道迥然有别的政治风景线。为了使百姓安土重农，宣帝采取的一个重要措施就是招抚流亡，流民归还者假予公田，贷种、食，免除算赋及徭役，降低盐价。其后亦不断有类似的诏令颁布，以满足无地或少地贫民、流民对土地的需求。每逢遭遇水旱地震等灾害或出现某种“祥瑞”，宣帝都要下诏减损宫廷费用，减免百姓租赋税收，赏赐鳏寡孤独老者钱帛牛酒，以示爱民尊老之意。正是采取这些政治经济措施，使农业生产得以迅速恢复和发展。到了元康（前65-前62）年间，内地郡国谷价每石不过五钱，即使农业生产一直不甚发展的边地金城、湟中等地，谷价每石也不过八钱左右，这是西汉历史上有记载的最低谷价。
在宣帝统治期间，与四周少数民族的关系处于相对稳定发展的时期，特别是与匈奴的关系更是进入了一个新的发展阶段。昭帝时期，匈奴内部因夺争单于之位发生严重分裂。到了宣帝五凤时，匈奴五单于争立，致使匈奴的内讧达到高潮。为了取得汉廷的支持而统一匈奴，呼韩邪单于甘露元年（前53）率部众附汉，为汉匈结束敌对的战争状态，重新恢复和亲奠定了坚实的基础。
在匈奴臣服于汉的同时，西域的局势也发生巨大的变化。匈奴在西汉初年就征服了西域诸国，设置“僮仆都尉”进行统治。武帝初年，为了联络大月氏夹攻匈奴，张骞应募首次出使西域，拉开与匈奴争夺西域的序幕。武帝太初三年（前102年），贰师将军李广利率军攻破大宛，汉军在西域名声大振，严重动摇了匈奴在西域的统治。昭帝时汉军在轮台、渠犁等地各驻兵数百，置使者校尉领护，以保护往来使者与商旅，这是汉廷在西域设置军政机构的开始。此后，西域诸国与汉王朝的交往日益密切。宣帝时匈奴发生分裂，自顾不暇，对西域的统治趋于崩溃。神爵二年（前60），匈奴西部日逐王率部众归汉，隶属于日逐王的僮仆都尉从此撤销。汉廷在西域设置都护府，郑吉首任都护，设治于乌垒城（今新疆轮台东），都护南道和北道诸国，督察乌孙、康居等国动静。至此，西域诸国与汉王朝的臣属关系完全确立。从张骞初使西域到神爵时设置都护，汉与匈奴在西域争夺七十多年，终于实现了断匈奴“右臂”的战略目标。西域诸国臣属于汉王朝，天山南北广大区域与中原地区联为一体，使中原与西域的政治、经济、文化的交流日益密切。
宣帝是幸运的，在经历了武帝时期激烈的民族冲突与昭帝时期的政策调整之后，迎来了一个边陲安宁、民族和睦的新时代。
自从武帝采纳董仲舒独尊儒术的建议后，儒学的传授出现了一个新的局面，不但官学中经学博士齐备，民间的经学传授也十分活跃。但是，由于经学师承不同，以致一经或有数家之学，各家歧义颇出，屡有分合兴废。为了统一经学，宣帝于甘露三年（前51）召集儒生萧望之、刘向、韦玄成等儒生在石渠阁平议五经异同，宣帝制称临决，增立了梁丘《易》、夏侯《书》、榖梁《春秋》三家博士，会议讲论的奏疏经整理后辑成《石渠奏议》一书。这就是著名的石渠阁会议。石渠阁会议，在西汉经学发展史上具有极其重要的意义。
虽然宣帝对于儒学的发展持以积极扶持的态度，但在其内心深处同他的“内多欲而外仁义”的曾祖父武帝颇有许多相似之处，对于那些“不达时宜，好是古非今，使人眩于名实，不知所守”的所谓“俗儒”十分鄙视，尊崇“霸王道杂用”的“汉家制度”。宣帝任用大臣重视名实相副，多为熟悉法令政策的文法之吏，热衷于以刑名之学纠司绳治臣下。再因之宣帝初即位时深受权臣霍光的压抑，所以亲政后对大臣防范心态尤深，光禄勋杨恽、司隶校尉盖宽饶等高官都以讥刺嘲讽政治的罪名被诛杀。太子刘奭认为宣帝持刑太深，建议重用儒生，也遭到了宣帝的严厉斥责。
地节三年（前67），为了维护统治秩序、法律法令的正常运转，审核廷尉量刑轻重，宣帝采纳路温舒“省法制，宽刑罚”的建议，特增设廷尉平四人，以利公平鞫狱。次年，宣帝又下诏令各郡国于每年岁末呈报狱囚被掠笞而瘐死的名数，由丞相、御史大夫统计后上奏。宣帝时期种种宽政的实施，基本上改变了武帝后期刑严法酷、赭衣满道的局面。
宣帝晚年，亦遇到与其曾祖父武帝一样的废立太子的问题。太子刘奭成年之后，“柔仁好儒”，对宣帝“多用文法吏，以刑名绳下”深表不然，政见与宣帝发生严重分歧，曾遭到宣帝的痛斥。宣帝由此对太子表示不满，由是特别宠爱“明察好法”的淮阳王刘钦，再加上淮阳王之母张婕妤尤得宠幸，因此萌发废黜太子而更立淮阳王的念头。可是宣帝这一意图，不仅激起了外戚许、史集团与朝臣们的强烈反对，而且宣帝在民间生活时多依赖许氏，与许皇后俱起于微末之时，夫妻感情甚笃，太子幼年丧母的不幸遭遇，亦使宣帝深为怜悯，在感情上不免陷入进退维谷的尴尬境地，最终还是没有易立太子。
黄龙元年（前49）十二月，在位二十五年，享年四十三岁的宣帝在未央宫去世，一个被史家称为“中兴”的时代终于降下了帷幕。太子刘奭即位，是为元帝。自此，宣帝时代结束，西汉历史又掀开新的一页。
