景帝從登基那天起就無時無刻不在考慮身後的儲位問題，他一共生了子女：14子，3女，卻沒有一個嫡出。原來，景帝的正妻薄皇后，是祖母薄太后的娘家孫女，在他做太子時由祖母指定包辦的。薄皇后始終未生一男半女，於是便引起了對儲位激烈的明爭暗鬥。
對儲位的明爭明爭儲位的是他的胞弟、母親竇太后最疼愛的兒子梁王劉武。皇后薄氏無子，加上劉武有賢王之名、廣袤的封土和在平定七國之亂中立下的赫赫戰功。竇太后意欲在景帝駕崩之後，由梁王入繼大統。
前元三年（前154）初，即七國之亂爆發前夕，梁王入朝，當時景帝尚未立太子。一日，景帝朝宴梁王，酒醉後說：「朕千秋之後當傳位於梁王。」梁王自是心中竊喜。參事竇嬰說：「漢法之約，傳子嫡孫。今帝何以得傳弟，擅亂高祖約乎？」景帝酒醒後驚悟失言，此議擱置起來。
七國之亂平定後，立嗣矛盾更加突出。竇太后再度暗示景帝傳位於梁王，景帝命袁盎等去勸誡太后，袁盎對竇太后說：「從前宋宣公不立子而立弟，引發了五世之亂。小不忍，害大義，必生事端。所以《春秋》認為傳子才是正確的。」竇太后自知理虧，從此不再提及此事，遣梁王歸國。
爭儲位的暗鬥暗鬥的主角是漢武帝的母親王夫人（後封為皇后）。王夫人名娡，槐裡（今陝西興平縣境）人，父王仲，生母為臧兒。兄弟王俗、田蚡、田勝、妹王姰，曾嫁人生女金俗。由其母將她與其妹王姰送進劉啟的太子宮。
王夫人入宮後給劉啟生下4個孩子，一龍三鳳，前3個均是女孩，分別被封為平陽公主、南宮公主和隆慮公主，而龍胎，就是後來威名遠播的漢武帝劉徹，生於景帝即位不久的前元年（前156）七月初七。
劉徹初名彘，天生聰穎過人，慧悟洞徹，進退自如。據《漢孝武故事》載：「至三歲，景帝抱於膝上，撫念之……試問兒：『樂為天子否？』對曰：『由天不由兒。願每日居宮垣，在陛下前戲弄。』」小劉彘信口而應的回答，使劉啟不得不對這個兒子另眼看待。劉彘有驚人的記憶力，求知慾特別強，尤愛讀書中古代聖賢帝王偉人事跡，過目不忘。景帝深感詫異。劉彘「訟伏羲以來群聖，所錄陰陽診候龍圖龜冊數萬言，無一字遺落。至七歲，聖徹過人」，景帝遂改劉彘名「徹」。「徹」字表示充滿智慧，達到聖德的要求。於是劉啟就萌生了易太子的念頭。
景帝四年（前153），立寵妃栗姬子劉榮為太子，史稱「栗太子」；封劉彘為膠東王。不久劉彘取栗太子而代之的契機出現了，原因是館陶長公主劉嫖插進來了。
劉嫖是漢景帝的姐姐，竇太后的愛女長公主想把其女阿嬌嫁給太子劉榮，沒想到竟遭到了栗妃的一口拒絕，劉嫖因此與她結下怨恨，心存報復之念。
與栗姬不同，王夫人機敏圓滑，當館陶長公主劉嫖想將比劉彘大四歲的女兒許配給他時，王夫人見長公主地位崇高，在竇太后跟前說一不二，當下滿心歡喜地答應下來。
於是6歲的劉彘與10歲的陳阿嬌訂了婚，時在景帝前六年（前151）。同年九月，皇后薄氏因無嗣被廢，從此，館陶長公主屢屢向景帝稱讚劉徹如何聰明，如何達理，使景帝更加喜愛這個孩子。同時，長公主經常向景帝進讒，誣陷栗姬。景帝便在前七年（前150）十一月，案誅大行，廢栗太子劉榮為臨江王。半年後，王夫人被立為皇后，7歲的劉徹被立為太子。
爭儲的餘波後來，中元二年（前148），臨江王劉榮不慎犯法，被從江陵（今屬湖北）征詣京城。中尉郅都令人嚴加看管、審訊。劉榮極其憤懣、悲傷，寫完向父親的謝罪辭後，自殺身亡。
劉徹劉徹被立為太子，梁孝王劉武不肯就此罷手。他廣延四方豪傑之士，多做兵器弩弓等，儲存金銀「且百巨萬」，又派人刺殺袁盎等十餘名大臣。陰謀敗露後，梁王大為恐慌，買通韓安國走長公主的後門，疏通竇太后，稍得寬釋，但景帝對他已疏遠多了。梁王劉武連沮喪帶驚恐，不久就身染惡疾而亡。景帝將梁地一分為五，在不知不覺中就削弱了劉武諸子的勢力。
景帝另立太子後，對權傾朝野的條侯周亞夫最不放心，又尋機處置了他。景帝后元年（前143），竟然以莫須有的罪名將周亞夫削職下獄。一代名將，5天不吃東西，最終嘔血冤死。逼死周亞夫與冤殺晁錯一樣，都說明景帝「寡恩忍殺」，慣於過河拆橋。
漢景帝陵景帝后三年（前141）正月，景帝劉啟患病，病勢越來越重，他自知不行了，臨終前對太子劉徹說：「人不患其不知，患其為詐也；不患其不勇，患其為暴也。」不但要知人、知己，還要知機、知止。景帝似乎已經感覺到兒子有許多異於自己的品質，把天下交給他是放心的，路還是讓他自己走吧，多囑咐也無益。不久，景帝病死於長安未央宮，葬於陽陵（在今陝西省咸陽市渭城區正陽鄉張家灣村北）。太子劉徹即皇帝位，這就是漢武帝。