面对严酷的审讯，狄仁杰深知来俊臣的手段狠辣，他明白只有先保全性命，才有机会揭露真相。因此，在审问时，他立即承认了谋反的罪名。来俊臣见狄仁杰如此“配合”，便放松了警惕，将狄仁杰收监后不再严密监视。
狄仁杰趁机拆开被子，将被面撕下一块，将自己的冤情详细写在上面，然后藏入棉衣中，请求狱卒将其送到家中。狄光远发现父亲的冤情后，立即向武则天告状。
武则天召见狄仁杰等被诬陷的大臣，询问他们为何承认谋反。狄仁杰平静地回答说：“若不承认，恐怕早已命丧黄泉。”
武则天再次询问狄仁杰为何会有“谢死表”这一说辞，狄仁杰坚决地表示他从未写过这样的表文。武则天命人取出所谓的“谢死表”，狄仁杰仔细审视后，明确指出这并非他的字迹。经过调查，武则天发现这份“谢死表”确实是伪造的。于是，她意识到狄仁杰等人确实是被冤枉的，便下令将他们全部释放。狄仁杰凭借自己的智慧和勇气，成功地保住了自己的性命。
后来，武承嗣多次向武则天请求立自己为太子，武则天犹豫不决，于是向狄仁杰征求意见。狄仁杰直言不讳地表示：“若陛下立自己的儿子为太子，那么陛下百年之后便可被后代供奉于太庙之中。然而，若立侄子为太子，我从未听闻有哪位皇帝会将自己的姑姑供奉在太庙。”
面对武则天的疑虑，狄仁杰严肃地说：“四海之内，莫非王土，皆是陛下的领地。因此，四海之内的事务也都是陛下的家事。身为陛下的大臣，我有责任帮助陛下更好地治理天下。所以，这件事我怎能不干涉呢？”
经过狄仁杰的耐心劝导和深入分析，武则天最终决定立庐陵王李显为太子。这一决定使得唐朝宗室得以重掌天下，狄仁杰因此被后人誉为“唐室砥柱”，为唐朝的稳定和发展立下了赫赫功勋。
狄仁杰晚年时，武则天不再直呼他的名字，而是尊称他为“国老”。虽然狄仁杰多次请求告老还乡，但武则天都未予批准。她深知狄仁杰对国家的贡献和重要性，因此告诫朝中大臣们：“你们不要拿一些琐碎之事去打扰国老，只有军国大事才值得他亲自处理。”
公元700年，狄仁杰因病离世。武则天深感痛惜，追封他为文昌右相，谥号文惠。唐中宗李显继位后，追赠狄仁杰为司空。到了唐睿宗时期，狄仁杰更是被尊封为梁国公，享受着极高的荣誉和尊敬。