当时杨贵妃的姐妹平级。段氏聪明美貌，向来受安禄山宠爱，段氏生有一子安庆恩，是安禄山十一个儿子之一，不明次序，但不是前三。天宝十四载（755年），安禄山在范阳（今北京）发动叛乱，年底占领洛阳。次年年初称大燕皇帝，史书没有说这时他立了皇后。唐玄宗杀死了在长安的康氏和安禄山长子安庆宗。康氏的儿子安庆绪是次子，不得父亲宠爱。安禄山喜爱段氏和安庆恩，想以安庆恩作继承人。圣武二年（757年）正月安禄山又病又瞎，脾气更加暴躁。安庆绪联络大臣严庄、宦官李猪儿，谋杀了安禄山。安庆绪即位，段皇后不知所终。