司馬光手跡神宗與王安石等人大張旗鼓地改變祖宗以來沿襲已久的各種制度，勢必激起朝野內外的強烈反響。朝中以司馬光為首的守舊派反對王安石進行的變法，每一項新法頒布之后，朝廷中都會出現近乎白熱化的爭論。
在現代許多人的心目中，司馬光是個因循守舊、頑固不化的守舊分子，其實不然。面對嚴重的社會問題，司馬光也主張改革現狀，并提出自己一整套治國主張。司馬光不止一次向神宗進言，要從用人、理財等方面緩解已經出現的各種弊端。但隨著變法的深入，司馬光與主持變法的王安石之間分歧越來越大。就其竭誠為國來說，二人是一致的，但在具體措施上，各有偏向與側重。
正是因為如此，變法派與守舊派展開了激烈的斗爭。不僅朝中的司馬光、范鎮、趙瞻紛紛上書陳述對新法的不同看法，就連在京外的韓琦、富弼等元老重臣也不斷向神宗表達自己對王安石及其新法的不滿。司馬光與呂惠卿為了青苗法還在神宗面前爭辯不已。神宗雖預料到實行變法會遇到阻力，但守舊派反對的聲音一浪高過一浪，卻是他始料未及的。與此同時，另一股勢力也在影響著神宗，那就是來自后宮的巨大壓力。
新法的實行，觸及到了宗室、外戚的切身利益。例如，神宗和王安石變革宗室子弟的任官制度，使不少遠房的金枝玉葉失去了得到官職的機會，因而招致他們的強烈不滿。這些宗室子弟不僅向朝廷上書，甚至圍攻王安石本人，攔住他的馬，對他說：“我們和皇帝都是同一祖先，相公不要為難我們。”王安石嚴辭拒絕了他們的要求，人群才不得不散去。朝廷沒收了向皇后父親的部分財產，曹太后的弟弟也受到了違犯市易法的指控，他們自然十分仇視王安石。以兩宮太后及皇后、親王為首的宗室外戚抓住一切機會詆毀新法。一次，神宗同弟弟岐王趙顥、嘉王趙頵一起玩擊毬的游戲，雙方以玉帶為賭注，嘉王卻說：“我若勝了，不求玉帶，只求廢除青苗、免役法。”曹太后是個認為“祖宗法度不宜輕改”的守舊派，在變法爭論最為緊張激烈之時，兩宮皇太后就常常在神宗面前哭泣，曹太后更是對神宗說：“王安石是在變亂天下呀！”神宗與祖母之間感情極好，見到祖母如此傷心難過，心里必是十分內疚，恰恰此時，岐王趙顥也從旁勸說神宗應該遵從太后的懿旨，新法是不會帶來什么好處的。神宗心煩意亂，怒斥歧王道：“是我在敗壞天下，那你來干好了！”這是將心中的怒氣和痛苦發泄在了弟弟身上。岐王誠惶誠恐，失聲痛哭。神宗面臨朝廷和后宮的雙重阻力，內心的煩躁、矛盾可想而知。
巧合的是，自從新法頒行之后，各地就不斷有異常的自然現象出現，如京東、河北突然刮起大風，陜西華山崩裂，一時間人心惶惶。那些別有用心之人利用這些抨擊變法，說這些是上天對人間的警告。熙寧七年（1074），北方大旱，民不聊生。神宗為此憂心忡忡，他也開始相信這是上天的某種預警，并對自己繼位以來所實行的一系列新法進行反思。正在此時，一個叫鄭俠的官員向神宗上了一幅流民圖，圖中所描繪的景象使神宗大受震動，無數的百姓流離失所，賣兒鬻（yù）女，慘不忍睹。神宗本想通過變法，使百姓安居樂業，他萬萬沒想到竟然會是這樣的結局。第二天，神宗就下令暫罷青苗、免役、方田、保甲等18項法令。盡管這些法令不久在呂惠卿、鄧綰等人的要求下王安石手跡恢復，但是，神宗與王安石之間開始出現裂痕，互相的信任也受到嚴峻的考驗。這對變法派而言，無疑是不祥的訊息。
反對勢力當然不會放棄這樣的機會，他們繼續大肆抨擊王安石及其新法。在這種巨大壓力下，王安石向神宗提出了辭呈。神宗最初沒有同意，但在王安石的堅持下，最終同意并要王安石推薦官員代替自己的職務，這表明神宗并未完全放棄富國強兵的理想，而是要繼續推行變法。王安石安排韓絳和呂惠卿主持朝廷事務。熙寧七年四月，王安石第一次罷相，出知江寧府。
王安石離京之后，變法運動由韓絳、呂惠卿等人負責。此時，變法派的中堅力量為了各自的利益走上了不同的道路。呂惠卿是個極有野心的人，王安石離開后，他提拔親族呂升卿、呂和卿等人，扶植自己的勢力。同時打擊變法派內部的其他成員，妄圖取代王安石的地位。他打著變法的招牌，肆意妄為，引起朝中大臣的不滿。韓絳等人強烈請求王安石返京復職。神宗也認為，只有王安石，才能挽回局面。熙寧八年二月，召王安石回京復職。
王安石雖然回京了，但呂惠卿沒有放棄自己的野心。他再也不是當年那個積極幫助王安石變法的得力助手。呂惠卿不僅不協助王安石推行新法，反而處處防礙，公然挑撥神宗與王安石的關系。神宗發覺了呂惠卿的陰謀，將他貶出京城，但變法派陣營已經分裂。神宗此時將近而立之年，近10年的經歷使得這位少年天子日趨成熟，對于變法有了自己更深的理解和打算，不再事事依靠王安石。君臣之間的分歧越來越大，因而改革之路越走越艱難。
熙寧九年六月，王安石的愛子王雱（pānɡ）病逝，這對王安石的打擊極大。王安石堅決求退，神宗于十月第二次罷免了王安石的相位。王安石帶著壯志未酬的遺憾和滿腹的傷悲離開了京城，結束了自己的政治生涯，退居金陵，潛心學問，不問世事。
王安石離開了，但神宗并未放棄改革的既定路線。王安石第二次罷相后的第二年，神宗改年號為“元豐”，從幕后走到前臺，親自主持變法。然而，變法依舊伴隨著反對的聲音，神宗親自主持的新法同樣遇到朝中群臣的異議。失去了王安石，神宗本就很傷心，現在又要獨自面臨巨大的壓力，不免有些惱火。他決定實行更為強硬的手段來推行新法，嚴懲反對變法的官員。蘇軾不幸成為這次政治斗爭的犧牲品。
蘇軾是北宋文壇成就卓越的大家，與父親蘇洵、弟弟蘇轍號稱“三蘇”，其文章為天下所傳頌。但這位名滿全國的才子在仕途上頗不得志，在他將近40年的官宦生涯中，有三分之一的時間是在貶謫中度過的。元豐二年（1079），也許是蘇軾一生中最黑暗的歲月。四月，蘇軾調任湖州，他按照慣例向宋神宗上表致謝，謝表中有“知其生不逢時，難以追陪新進；查其老不生事，或可牧養小民”一句，多少帶點發牢騷的意味。主張變法的一些人抓住這個機會，指責蘇軾以“謝表”為名，行譏諷朝廷之實，妄自尊大，發泄對新法的不滿，請求對他加以嚴辦。御史李定、何正臣、舒??等人，更從蘇軾的其他詩文中找出個別句子，斷章取義，羅織罪名。如“東海若知明主意，應教斥鹵變桑田”，說蘇軾是指責興修水利的措施；蘇軾歌詠檜樹的兩句“根到九泉無曲處，世間惟有蜇龍知”，被人指稱為影射皇帝：“皇上如飛龍在天，蘇軾卻要向九泉之下尋蜇龍，不臣之心，莫過于此！”朝廷便將蘇軾免職逮捕下獄，押送京城，交御史臺審訊。與蘇軾關系密切的親友，如蘇轍、司馬光、張方平，甚至已經去世的歐陽修、文同等20多人受到牽連，這就是歷史上著名的“烏臺詩案”。“烏臺”是御史臺的別稱，據《漢書。朱博傳》記載，御史府（臺）中有許多柏樹，常有數千只烏鴉棲息在樹上，晨去暮來，號為“朝夕烏”。因此，后人將御史臺稱為“烏臺”。
蘇軾下獄后，其長子蘇邁一直照顧他。在等待最后判決的時候，蘇邁每天去監獄給他送飯。由于父子不能見面，暗中約好，平時只送蔬菜和肉食，如果有死刑判決的壞消息，就改送魚，以便早做心理準備。有一天蘇邁有事，不能去給父親送飯，就托一個朋友代勞，但蘇邁忘記告訴朋友這個約定，偏巧朋友給蘇軾送去了一條魚。蘇軾一見大驚，以為自己難逃一死，便寫了兩首絕命詩給弟弟蘇轍：
圣主如天萬物春，小臣愚暗自忘身。
百年未滿先償債，十口無歸更累人。
是處青山可埋骨，他年夜雨獨傷神。
與君世世為兄弟，更結來生未了因。
柏臺霜氣夜凄凄，風動瑯珰月向低。
夢繞云山心似鹿，魂飛湯火命如雞。
眼中犀角真君子，身后牛衣愧老妻。
百歲神游定何處，桐鄉知葬浙江西。
蘇轍看到哥哥的兩首絕命詩，痛哭流涕，悲傷不已。他立刻上書神宗，希望能以自己的官爵贖去其兄之罪。神宗欣賞蘇軾的才華，并沒有將其處死的意思，只是想借此警告那些反對變法的官員，頗有殺雞給猴看的政治意味。神宗讀了這兩首絕命詩，感動之余，也不禁為蘇軾蘇軾《赤壁賦》的才華折服。加上朝廷中有多人為蘇軾求情，賦閑在家的王安石也勸神宗，圣朝不宜誅殺名士，就連重病在床的太皇太后為此事也責備神宗，神宗遂下令對蘇軾從輕發落，貶其為黃州團練副使。經過100多天的牢獄生活，蘇軾離開京城，前往黃州。巨大的挫折并沒有改變蘇軾豪爽的性格，飽經憂患的人生體驗反而激發了他創作的熱情，在黃州的日子，蘇軾寫下了“大江東去，浪淘盡，千古風流人物”等膾炙人口的詩詞。
烏臺詩案發生的前后，神宗沒有停止改革的進程，親自對熙寧年間的變法措施加以調整，繼續推行，并著手對官制進行了一次大的改革，使變法運動進入一個新的階段。變法是一條異常艱辛的道路，其間神宗雖然有過懷疑和動搖，但最終還是堅持下來。憂國憂民的神宗把自己所有的精力和熱情都投入到這場大變法之中，為實現富國強兵的目標而努力著。
