603～604年，进行了“推古改革”，先后制定了冠位十二阶和宪法十七条。冠位十二阶根据才能和功绩授予个人，是非世袭的官位，清除了那些世袭的贵族，使天皇的权力增大，同国家的政府官僚体制初步形成。
宪法十七条，用以中国儒家三纲五常为主的思想规定了日本臣民的行为守则。其中明确规定，“国非二君，民无两主，率土兆民，以王为主”。
宪法中还主张以和为贵，减少阶级对立。594年，由天皇下诏，提倡佛教，为了提高日本的国际地位，圣德太子在与中国加强来往的同时，不再以臣相称，而是站在平等的地位上。他还将大批留学生派往中国。但是圣德太子的改革只是一个准备，并没大力推广，顽固势力还相当强大。622年，在圣德太子死后，苏我氏担心进一步的改革损害苏我氏独揽朝政，于是杀死了圣德太子的儿子山背大兄皇子，使刚刚开始的改革结束。
但是改革已经深得人民拥护。苏我氏的专权遭到朝野反对。645年6月12日，中大兄皇子联合中臣镰足等人在接见三韩使者的仪式中，突然发动袭击，刺杀了苏我氏的代表人物苏我入鹿，接着立即在奈良组织军队，严加防卫。13日，苏我入鹿的父亲无路可走，被迫自杀。14日，革新派人物组成了以改革派人物中大兄皇子、中臣镰足为核心的集团，废黜了苏我氏拥立的天皇，拥立中大兄的舅舅轻王子继位，称孝德天皇，并效仿中国的作法，建年号“大化”，将都城迁往（今大阪）。646年正月元日，新政权颁布了《改新诏书》，并在全国大力贯彻。为了使改革顺利进行，新政权在全国各地登记人口和检查田产。
701年又发布了《大宝律令》，使改革以法律的形式固定了下来。大化革新是个不可一蹴而就的过程，大约经历了半个世纪，改革的纲领在实施中也不断修改与完善。大化革新之后，经济方面，日本废除了部民制，建立起封建土地国有制。在政治方面，废除了贵族的世袭特权，建立以皇权为中心的中央集权国家。在军事上，实行征兵制，在京师设立了五卫府，在地方设军团，所有军队一律归中央统一指挥。
大化革新一定和度上解放了生产力，完善了日本的统治制度，奠定了日本的国家发展方向。
从此，日本开始步入封建社会。