史书记载，狄仁杰，字怀英，唐贞观四年(630年)生于并州(今太原)的一个官宦之家。他的祖父狄孝绪，曾任贞观朝尚书左丞，其父狄知逊，曾任夔州长史。显庆元年(656年)，26岁的狄仁杰通过明经科考试及第，出任汴州判司。
腔热血的狄仁杰开始了他的工作，可现实很快给了他一次沉重打击——被胥吏诬告了一把。幸运的是，这一状告到了阎立本那里。
阎立本是中国古代最着名的画家之一，尤擅画人物。《步辇图》《历代帝王图》就是他的杰出作品。他的名气太大，以至于有人称他为“丹青宰相”。不过这时候他是“钦差大臣”，正好到汴州考察。
接触到狄仁杰这个案子后，阎立本不仅弄清了真相，而且发现狄仁杰是一个德才兼备的难得人物，夸奖他是“河曲之明珠，东南之遗宝”，推荐狄仁杰做了并州都督府法曹。
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可能因为狄仁杰在地方工作出色而勤恳，特别判案方面才能十分突出，在地方上积累了将近20年的断案经验后，上元二年(675年)，也被调到中央，当上了大理丞。这个官职品级不高，只是从六品，但地位重要，负责京师案件拘审判断罪，同时也复核全国各地的判案。
在任职期间，狄仁杰很不客气地弹劾了高宗的两个宠臣、权臣。一是司农卿韦弘机，此人为高宗修了很多宫殿，都特别宽敞壮丽。狄仁杰上奏章弹劾韦弘机引导皇帝追求奢泰，韦因此被免职。
另外左司郎中王本立因为受宠，恃恩用事，也被狄仁杰毫不留情地揭露弹劾，而且狄仁杰对皇帝的说情也一点不买账，最终将他拉下了马，“一时朝廷肃然”。从六品的狄仁杰，硬是为朝廷整了一回风。当然，这也仰赖高宗对他的支持和宽容。
在武则天当政时期，狄仁杰还遭遇了人生最大的危机，那次的对手是武承嗣和着名酷吏来俊臣。
武承嗣认为，狄仁杰将来一定会成为自己被立为皇嗣的最大障碍。因此，他就指使酷吏来俊臣诬告狄仁杰等人谋反，并随即将狄仁杰逮捕下狱。当时法律中有一项条款：“一问即承反者例得减死。意即如果一个人主动承认自己有谋反罪可以减轻罪行，其意思接近于今天所说的“坦白从宽，抗拒从严”。
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来俊臣逼迫狄仁杰承认“谋反”，狄仁杰随即予以完全承认：“谋反是事实!”得到了狄仁杰的口供，来俊臣满心欢喜，也就放松了对狄仁杰的警惕。谁知，狄仁杰只是用这招儿来麻痹来俊臣的。
其后，狄仁杰趁狱吏不备，偷偷写下了上诉材料，悄悄放在了自己的棉衣之中，并请狱吏转告家人将棉衣取走。
最后，狄仁杰的儿子将上诉材料转到了武则天的手中。于是，武则天亲自召见狄仁杰，当面询问他：“你当初为什么主动承认谋反?”
狄仁杰平静地回答：“假如我不承认谋反，估计我早就死在来俊臣的皮鞭之下了，又怎么能再见到皇上呢?”
狄仁杰以自己的机智逃过了一劫，但从此他也就和武承嗣成了死对头。辅佐武则天挽救李唐江山《旧唐书·则天皇后纪》载：天授二年(691年)四月，武则天颁布法令，规定佛教优于道教之上(令释教在道法之上，僧尼处道士女冠之前)。在这年秋天，武则天升洛州司马狄仁杰为地官侍郎、同凤阁鸾台平章事。
狄仁杰由此开始了长达十年的宰相生涯。
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在小说和电视剧里，当上了丞相的狄仁杰还是每天忙着到处“微服私访”，没事就找案子来查。但历史上真实的狄仁杰，虽也是忙得到处跑，但他忙得不是查案，而是协助武则天处理政事。
狄仁杰一生中最重要的活动是兴复李唐皇室，要实现这一愿望，就必须设法对武则天施加影响，改变她对两个儿子的看法，使李显(唐中宗)与李旦(唐睿宗)兄弟能够摆脱被囚禁的地位。
有一次，武则天和近臣们谈起了她梦见一只大而美丽的鹦鹉，可是两个翅膀全折断了。狄仁杰便说：“臣以为，那只大而美丽的鹦鹉就是陛下自己，因为陛下姓武。”
这个解释是有根据的，因为武则天常将鹦鹉来比拟自己。“两翅，就是陛下的两个儿子。”狄仁杰指的是李显与李旦。“现在，他们都处于被囚禁的地位，这就是两翅折断的意思。没有翅膀的鹦鹉不能飞翔，陛下起用王子，鹦鹉就能飞翔了。”
圣历元年(698年)，武则天的侄子武承嗣数次使人游说太后，请立其为太子。武则天犹豫不决。狄仁杰以政治家的深谋远虑，劝说武则天顺应民心，复立庐陵王李显。
狄仁杰从母子亲情的角度劝说她：“儿子当了皇帝，母后千秋万岁后可配食太庙，享受后世的祭祀;若是侄儿当了皇帝，从没有听说将姑母附于庙堂的事情。”武则天说：“这是我的家事，你就不必掺和了。”
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狄仁杰沉着而郑重地回答：“四海之内，孰非皇土?而我位极人臣，又怎么不帮着陛下分担?”武则天听从了狄仁杰的意见，亲自迎接庐陵王李显回宫，立为皇嗣。