宋仁宗在位三十余年，其子鄂王、豫王早逝，故立太子之事久而未决。
至和三年（1056），天雨成灾，以致“水入国门，大臣奔走，渰（yǎn）浸（淹没）社稷，破坏都城”，欧阳修遂上《论水灾疏》。借谈水灾，劝谏仁宗“当思宗庙社稷之重，察安危祸福之机，追已往之缺失，防未萌（未发生）之患害”。而其所谈的首要问题就是立嗣之事：“自古人君，必有储副。所以承宗社之重而不可缺者也。陛下临御（当皇帝）三十余年，而储嗣未立，此久缺之典也。”对于立储之事，群臣多有建言，而仁宗久而未决，于是一些“知小忠而不识大体”的庸臣，便造出“常无储嗣而人主安，有储嗣则人主危”的谬论。就是说，没有接班人，皇帝的位子坐得稳；有了储嗣，他会抢班夺权，皇帝就危险了，这完全是反对立储的言论。针对这一谬论，欧阳修举历史事例加以明辨：汉文帝早立储副，“享国长久”，而后唐明宗不早定太子，后来秦王起兵夺权，使国家“陷于大祸，后唐遂乱”。欧阳修用历史上正反面的经验教训，力劝仁宗认识此乃“国家大计”，尽快“择宗室之贤者，依古礼文，且以为子，未用立为储副也，既可以徐察其贤否，亦可以俟皇子之生”，就是让仁宗先从宗室子弟中选一贤者，过继为儿子，不必先定为储副，一可慢慢考察其是否真贤，二可等待皇后再给他生皇子，是一个两全其美的缓兵之计。对欧阳修此议，任宗仍未有回应。
嘉祐二年（1057），欧阳修借兖（yǎn）国公主出嫁之机，又向仁宗上《论选皇子疏》，以尽“为忠之心”。疏曰：“……人之常道，莫亲于父子之亲；人之常情，亦莫乐于父子之乐。虽在圣哲，异于凡伦（常人），其为天性，于理则一。陛下向虽未有皇嗣，而尚有公主之爱，上慰圣颜。今既出降（下嫁），渐疎左右，则陛下万机之暇，处深宫之中，谁可与语言？谁可承颜色？臣愚以谓宜此时出自圣意，于宗室之中，选材贤可喜者，录以为皇子，使其出入左右，问安侍膳，亦足以慰悦圣情。”如果说《论水灾疏》侧重在晓之以理的话，那么此疏则重在动之以情。而此疏的核心，还是劝说仁宗采纳他的先立皇子的意见。仁宗仍犹豫未决。
嘉祐五年（1060），欧阳修出任参知政事（副宰相），与韩琦共同辅政。此时立太子之事仍未定下来。最后，谏官司马光和江州知州吕诲致信中书省，请立皇子。此时，仁宗心目中已经有了“可意”者。有一天，奏事者当众读司马光和吕诲二人的上疏。仁宗说：“朕有意久矣，顾未得其人耳。宗室中谁可者？”仁宗说自己早已留意此事了，只是没有选好人，问大臣们，宗室子弟中谁可以立为太子。韩琦对曰：“宗室不接外人，臣等无由知之，抑此事非臣下所敢议，当出自圣断。”意思是说，宗室子弟不与外人接触，我们不知谁贤，况此等大事，我们也不敢瞎说，应由皇上决断。于是仁宗就报了英宗赵曙的旧名，并说：“宫中尝养此人，今三十许岁矣，惟此人可耳。”就这样，君臣们在金殿上议定了此事。即将退朝，欧阳修又奏曰：“此事至大，臣等未敢即行（立即执行），陛下今夕更思之，来日取旨（明天我们领取圣旨）。”第二天，在崇政殿中，仁宗表示自己“决无疑矣”。众人又议论该给赵曙什么官职，当时赵曙正为其生父濮王守丧，众人商议给他泰州防御使，判宗正寺。仁宗大喜，但赵曙力辞不就。嘉祐七年二月，赵曙免丧，但仍称疾不出。至七月，韩琦说：“宗正之命既出，外人皆知必为皇子矣。今不若遂正其名，使之愈退而愈进，示朝廷不可回之意。”众人称善。仁宗又问：“今当如何？”欧阳修进言曰：“宗室旧（原来）不顾职事（没有其具体官职），今有此命，天下皆知陛下意矣。然诰敕（chì，诏令）付阁门，得以不受；今若以为皇子，诏书一出，而事定矣。”仁宗认为欧阳修说的对，于是就降诏，立赵曙为皇子。持续多年的立嗣之争，就此画上了一个句号。
后来仁宗晏驾，英宗（赵曙）即位，海内泰然，谓有磐石之固。宋王朝能够实现这一平稳过渡，没有因皇位之争发生动荡，欧阳修功不可没。
