Trần Thuyên- Trần Anh Tông lên ngôi ngày mùng 9 tháng 3 năm 1293, khi ngài 18 tuổi. Kế nghiệp vua cha oai hùng, Đức Phật hoàng Trần Nhân Tông thực sự là một gánh nặng với ông vua trẻ tuổi. Nhưng thật may, Thái Thượng Hoàng còn khỏe mạnh minh mẫn, các vương hầu, đại thần rường cột của Đại Việt góp công lớn vào chiến thắng giặc Nguyên như Trần Quốc Tuấn, Trần Nhật Duật, Phạm Ngũ Lão…còn cả, nên thế nước vững chắc khiến cho vua tự tin cầm quyền, thực hiện các quyết sách trị nước của mình.
Dòng họ Đông A xây được vương nghiệp là nhờ lập được các võ công tuyệt đỉnh. Bởi thế dù lên ngôi khi đất nước thanh bình nhưng nhà vua Trần Anh Tông cũng không quên việc cầm quân đánh trận là truyền thống của Trần triều.Lập các võ công mới, cũng là một cách củng cố uy thế trước thiên hạ của các bậc thiên tử. Trong thời kỳ cầm quyền, dù không phải đánh lớn như đối đầu với nhà Nguyên như cha ông, Trần Anh Tông cũng đã phải tự mình ra quân hay sai tướng soái đánh dẹp bọn phản loạn và lân bang quấy nhiễu: Năm 1294, ngài thân cầm quân đánh Ai Lao thắng lợi. Năm 1297, sai Trần Nhật Duật và Trần Quốc Tảng dẹp tan bọn A Lộc, Sầm Tử làm loạn. Năm 1298, 1301 lại thân cầm quân đi đánh Ai Lao cũng đều thu được thắng lợi. Năm 1312 thân dẫn quân bình định Chiêm Thành.Như vậy cả mạn tây và mạn nam đất nước đều được dẹp yên. Khi Đức ông Thượng phụ Quốc công Hưng Đạo Đại Vương Trần Quốc Tuấn sắp mất, ngài đến tận nơi để hỏi kế giữ nước. Được dặn: “Khoan thư sức dân để làm kế sâu rễ bền gốc, đó là thượng sách giữ nước vậy.”
Về nội trị, ngài cho ban hành nhiều chính sách an dân mới: nghiêm cấm việc đánh bạc, thậm chí cho đánh chết viên quan Thượng phẩm Nguyễn Hưng mắc tội này để răn đe chung. Quy định cho dân phải áp hai đốt ngón tay trái vô danh vào văn tự để làm bằng. Tổ chức thi cử quy củ để chọn người tài ra giúp nước: trạng nguyên nổi tiếng Mạc Đĩnh Chi đã xuất hiện trong thời kỳ này. Vua còn cho in các sách: “Phật giáo pháp sự”, “Đạo tràng tân văn”, “Công văn cách thức” để phát hành rộng rãi trong cả nước.Răn đe cả đại công thần Trần Khánh Dư khi về triều chầu năm 1296 vì tội tham lam thô bỉ, nhũng nhiễu dân. Dù Khánh Dư đã nhâng nháo tâu rằng: “Tướng là chim ưng, dân lính là vịt, dùng vịt để nuôi chim ưng thì có gì là lạ?”. Dù không hài lòng nhưng thực sự vua Trần Anh Tông cũng không thể trị tội hơn cho Trần Khánh Dư, một tướng tài đang trấn ải Vân Đồn. Nhưng dù sao ngài cũng đã tỏ rõ thái độ khiến Trần Khánh Dư phải vội trở về Vân Đồn chứ không dám ở triều lâu. Thái độ nghiêm khắc của nhà vua cũng đã khiến cho Trần Khánh Dư phải tự sửa mình.
Tháng 8 năm 1304, vua Trần Anh Tông xuống chiếu cho cấm các chữ húy miếu hiệu nhà Lý, gồm 8 chữ: Uẩn, Mã, Tôn, Đức, Hoán, Tộ, Cán, Sảm. Điều này chứng tỏ triều Trần luôn tôn trọng thành quả của nhà Lý mà mình được kế thừa. Với các đời vua đầu triều Trần, rõ ràng được kế thừa cơ đồ của cả hai họ nội (Trần) và ngoại (Lý). Có lẽ sự kế thừa tiếp nối, bồi đắp như vậy đã làm nên một đỉnh cao văn hóa Đại Việt rực rỡ nhất trong thời đại Lý- Trần.
Để giữ nghiêm phép nước, năm 1309, vua cho chém đầu những kẻ đại nghịch ở Thăng Long: tên Hân, tên Trù, tên Tổng. Dù tên Hân trước đó đã có công lớn. Thậm chí có tên Lệ còn là dòng cuối trong họ nhà vua cũng bị đày đi châu Ác Thủy cùng đồng đảng phạm tội. Nhân một vụ án oan do viên Quan nô Hoàng Hộc và Thiên Kiện dùng mưu kế xảo trá đánh lừa hình quan, khiến dân phải chịu oan, vua dạy rằng: “Tên Hộc gian ngoan xảo quyệt đến thế mà ngục quan không biết suy xét tình lý. Tình ngay lý gian thì không được lấy lý bỏ tình.Phải suy xét cả tình và lý, tình lý không xung đột thì mới là giỏi xử án. Nếu biết tình không gian, thì theo lý mà làm là phải, nếu tình quả gian rồi, thì lại phải suy xét xem lý ngay hay cong, như vậy, điều gian dối tự khắc hiện ra, càng không nên tách rời tình lý lầm hai mà xét”. Xử án phải cân nhắc đầy đủ cả “tình và lý”! Lời dạy của đức vua Trần Anh Tông có lẽ đến nay vẫn còn nguyên giá trị!
Dù đang ở thời đỉnh cao thịnh trị, nhưng nhà vua rất chú ý trọng dụng người tài để làm việc nước, bất kể xuất thân.Trường hợp trọng dụng “học trò mặt trắng” Đoàn Nhữ Hài, cho vào triều nắm việc nước là một ví dụ tiêu biểu.Dĩ nhiên không thể kể đến Tướng quân bách chiến bách thắng Phạm Ngũ Lão đã được ngài giao cho cầm quân đánh tây dẹp nam nhiều lần, lập công to, thăng thưởng lớn. Trường hợp trọng dụng Trịnh Trọng Tử làm nhiều việc lớn của triều đình cũng vậy. Vua không vì tình thân mà giao chức giao việc nước nhà. Về việc này, Đại Việt Sử Ký toàn thư chép: “Vua đối với người tôn thất như Bảo Hưng thân yêu hết mực, nhưng không trao chính sự vì không có tài. Còn Nhữ Hài chỉ là một nho sinh thôi, nhưng vì có tài, nên không ngại trong việc ủy dụng nhanh vọt.” Rõ ràng Trần Anh Tông đã chứng tỏ mình là một ông vua sáng nên đã chọn được nhiều tôi hiền, khiến cho dân nước Đại Việt tiếp tục được sống trong đời thái bình thịnh trị.
Nhưng trong thời gian cầm quyền của mình, Trần Anh Tông đã xử lý không thỏa đáng trường hợp công chúa Huyền Trân! Nguyên là sau khi đánh thắng quân Nguyên lần thứ 3, Thượng hoàng Trần Nhân Tông nhường ngôi cho con và đi vân du Chiêm Thành. Tại đây ngài đã gặp Chế Mân và hứa gả con gái Huyền Trân cho vua Chiêm. Việc này đã khiến cho nội bộ triều đình Đại Việt phân ly dữ dội, một bên thì đồng ý cho đón dâu để đổi lấy của hồi môn là hai châu Ô, Lý (vùng Quảng Trị, Huế, đến bắc Quảng Nam ngày nay). Một bên cho rằng làm thế là nhục quốc thể, nên vua có quyền bác ý của Thái thượng hoàng! Thậm chí các văn sĩ thời bấy giờ còn làm thơ văn châm biếm! Nhưng Trần Anh Tông vốn là một con người hiếu đễ nên ông không dám trái ý cha, đã cho đưa công chúa Huyền Trân về Chiêm Thành, làm vợ Chế Mân vào năm 1305. Chỉ năm sau Huyền Trân đã sinh ra Thái tử Chế Đa Đa. Nhưng Chế Mân lại đột tử luôn vào năm 1307! Theo tục lệ Chiêm Thành, vua chết hậu phải hỏa thiêu theo! Trần Anh Tông vì lo em phải chết nên đã phái Trần Khắc Chung vượt biển vào cướp về, gây ra một mối thù lớn giữa triều đình hai nước, dẫn đến tình thế chính trị giữa Chiêm Thành và Đại Việt vốn căng thẳng từ xưa, nay vào thế “một mất một còn”. Chiêm Thành và Đại Việt từ đó chiến chinh liên miên không dứt. Cuối triều Trần, khi chính sự đổ nát quân dân suy yếu, người Chiêm đã 4 lần đánh phá vào tận thành Thăng Long! Cuộc chiến Việt – Chiêm còn kéo dài sang mãi triều Lê, Nguyễn và chỉ kết thúc khi nhà nước Chiêm Thành biến mất trên bản đồ. Nhưng đó là câu chuyện của các triều sau này, ta không xét ở đây…
Cũng như các vua cha ông đời trước, đức vua Trần Anh Tông rất yêu thơ văn. Đại Việt Sử Ký toàn thư cho biết: “ Khi thư rỗi trong muôn việc bận, Thượng hoàng để tâm tới việc trước thuật. Nhưng viết được gì, vẽ được gì ngài đều đốt cả.Tập thơ ngự chế “Thủy vân tùy bút”, trước khi mất cũng đốt đi”. Có lẽ với Trần Anh Tông, thơ văn chỉ là chỗ để ngài thư giãn chia sẻ cảm xúc của riêng mình trên trang giấy mà thôi. Ngài muốn giữ những cảm xúc đó cho riêng mình.Thật đáng trân trọng. Nhưng cũng đáng tiếc vì hậu thế không được biết nhiều đến những tác phẩm của ngài!
Đến năm 1314, sau 21 năm cầm quyền, Trần Anh Tông nhường ngôi cho thái tử, lui về làm Thái Thượng Hoàng. Ngài mất năm 1320, thọ 45 tuổi.An táng tại An Sinh. Hiện nay giữa hồ Trại Lốc, thuộc xã An Sinh, Đông Triều , Quảng Ninh giáp chân núi Yên Tử về phía nam trên một hòn đảo nhỏ, nguyên xưa là quả đồi còn lăng mộ vua Trần Anh Tông và Hoàng hậu. Lăng được xây tạc bằng đá xanh từ thời Trần, hoa văn bị thời gian làm cho mờ đi nhiều nhưng vẫn còn rất đẹp. Trên đường đi lên am Ngọa Vân chúng ta có thể tới viếng ngài.
Đánh giá về vị vua thứ 4 của triều Trần, sử gia Ngô Sĩ Liên viết: “Vua khéo biết kế thừa, cho nên thời cuộc đi tới thái bình, chính trị trở nên tốt đẹp, văn vật chế độ ngày càng thịnh vượng, cũng là bậc vua tốt của triều Trần.”