刘娥出生在益州华阳,也就是今天的四川成都华阳,她自己说自己是右骁卫大将军刘延庆的后裔,父亲是宋太祖时的虎捷都指挥使刘通。不过这种说法受到后人的质疑,认为其显贵的出身是刘娥自己编的。
刘娥原本是在街上击鼓赚钱的艺人,并且还嫁了一任丈夫。宋真宗赵恒为襄王的时候,听说成都的姑娘漂亮而有才,因此命人为其寻找合适的姬妾纳入后院。刘娥便是在这个时候被赵桓的随从们献上去的。
刘娥长的很漂亮,且聪明伶俐又与赵恒年岁相当,两人很快便打的火热,简直是如胶似漆。后来赵恒的乳母认为刘娥地位卑贱,希劝诫赵恒不要过于亲近她,赵恒不听便将这事告诉了当时的宋太宗。太宗一听大怒,当即让赵恒将刘娥逐出京城。
宋真宗这个时候正是迷恋刘娥的时候,如何肯。但是他又不能违背自己父亲的旨意,于是便想了一个办法,将刘娥送到王宫指挥使张耆家里,平日里仍然与刘娥悄悄见面。
至道三年三月癸巳日,五十九岁的宋太宗赵光义病逝,宋真宗继位。这个时候宋真宗虽然先后册封和追封了皇后,但是却并没有忘记刘娥,在局势稳定之后,立刻将刘娥诏进宫中,封其为美人。
刘娥初入皇宫虽然只是小小的一个美人,但是其地位却只低于当时的皇后郭氏。其余王府旧人,入宫受封最高的不过五品。刘娥在宫里依据宋真宗的宠爱,后来做到了德妃的位置。等到郭皇后因为三个儿子先后早夭,郁郁而逝。刘娥后来更是因为养了赵祯,坐到了皇后的位置。
宋真宗去世,宋仁宗继位,因为年龄弱小,由刘娥垂帘听政。刘娥一时成为当时宋朝最为尊贵的女人,没有之一。
刘娥执政之时,任用名臣,为宋仁宗亲政打下了良好的基础,后来仁宗朝的出现的治世局面也少不了刘娥的功劳。
明道二年二月,刘娥还政给宋仁宗赵祯,三月便重病卧床不起。尽管仁宗为其大赦天下祈福,并遍寻名医为其诊治,仍然没有挽留住刘娥的性命。最后她病逝于宝慈殿,享年六十五岁,死后上谥庄献明肃皇后,葬永定陵。