不久，唐太宗御两仪殿朝见群臣，等百官尽退，独留司徒长孙无忌、司空房玄龄、兵部尚书李劫议立太子。情绪异常激动，顾谓三人曰： “我三子一弟，所为如此，我心无谬。三子者，承乾谋反、泰、治争立；一弟者元昌赐死，为此感到痛心。”说着，他“因自投于床，抽佩刀欲自刺”,长孙无忌急忙趋前扶住，夺刀递给李治。这一行动再次显示了长孙无忌坚持立李治的态度。
唐太宗不得不第一次喊出： “我欲立晋王”的呼声，长孙无忌马上抓住此话，宣告： “谨奉诏。有异议者，臣请斩之。”唐太宗还在犹豫，推说： “未知物论何如?”长孙无忌以“召问百僚，必无异辞”打消他的犹豫，又以“臣负陛下万死”,发誓以死辅佐李治，才使唐太宗“建立遂定”。
懦弱的李治被立为太子，并非出于太宗的一厢情愿，可以说极大程度上是由长孙无忌等元老重臣促成的。正如唐太宗对李治所说的： “汝舅许汝，宜拜谢。”李治为人仁弱，唐太宗早已窥破。对其没有类己的英武果断作风，很不满意。尽管已经立了李治，思想上仍有反复，曾一度暗中向长孙无忌提出立李恪为太子的想法。李恪是太宗第三子，年龄稍大于李泰。贞观十年徙封吴王。唐太宗看中李恪，主要原因是李恪“有文武才”,当然又遭到长孙无忌的抵制，说“晋王仁厚，守文之良主，且举棋不定则败，况储君乎?”唐太宗被败亡吓住了，只得屈从。