章献皇后

早年

据《宋史》所记，刘氏家族原居太原，后徙益州，逐为华阳县人。祖父是后晋、后汉的右骁卫大将军刘延庆，父亲刘通是宋太祖时的虎捷都指挥使、领嘉州（今四川乐山）刺史。她为刘通长女或第二女，母庞氏。现代作者认为武官家庭的出身为刘氏显贵后伪造，她亦非刘延庆孙女。
根据逝世年龄倒推，刘氏生于开宝二年（969年）。幼年时，父亲在征战中死亡，故刘氏养于外祖家中。最初，刘氏嫁给蜀地的一个银匠龚美，并随丈夫龚美来到京城——汴梁谋生。《宋史》称她善于播鼗（拨浪鼓），现代研究者或指她为播鼗艺人。龚美因家贫，欲改嫁妻子。当时为襄王的宋真宗赵恒对左右称“蜀妇人多才慧，吾欲求之。”，于是在王府官员张旻的引荐下，时年十五岁（存疑）的刘氏成为襄王赵恒的妾室，逐有宠。前夫龚美亦成为赵恒的亲信。
赵恒的乳母秦国夫人性格“严整”，不喜欢刘氏，并将此事告诉赵恒的父亲宋太宗，秦国夫人又坚持让赵恒逐出刘氏。赵恒虽被迫将刘氏送出王府，却将刘氏偷偷藏在王宫指挥使张旻（或作张耆）家中。张旻为避嫌，不敢下直。于是，赵恒给张旻银五百两，为刘氏筑别馆而居。其后，请于秦国夫人，得以复召刘氏。此前，宋太宗曾为赵恒选婚，赐忠武军节度使潘美的八女潘氏为莒国夫人，后又继娶郭氏。

妃嫔时期

至道三年（997年）三月癸巳日，五十九岁的宋太宗病逝，遗诏传位于已立为太子两年的赵恒。赵恒登基为帝，是为宋真宗。先册立继妻郭氏为皇后，又追封早逝的莒国夫人潘氏为庄怀皇后（后来宋仁宗改为章怀皇后），未几，又将刘氏迎入后宫。景德元年（1004年）正月，封刘氏为美人。又因刘美人家族无人，以前夫龚美为兄弟，改姓刘，入朝为官。
景德初年，郭皇后年仅九岁的儿子赵祐夭折；半月后，另一名两月大的皇子也夭折了。郭皇后伤心过度，在景德四年（1007年）四月十六日病逝。此后，真宗欲册立刘美人为继后，但因刘氏的出身而招致群臣的反对。大臣赵安仁即指刘氏家世寒微，请奏册立十四岁的沈才人为皇后。沈才人虽在大中祥符元年（1008年）才入宫，但她出身世家，为宰相沈伦之孙。而在立后之议最初，刘氏本人亦推辞良久，于是真宗降诏。宰臣王旦忽以病告退。刘氏怀疑王旦有其他想法，再度推辞。于是，中书门下请早正母仪，真宗未能立刘氏为皇后。
此后，刘美人虽有宠，却无生下子嗣。大中祥符二年（1009年）正月，刘美人晋封修仪。与刘修仪交好的杨才人则晋封为婕妤。大中祥符三年（1010年）四月十四日，曾为刘修仪侍女的司寝李氏为真宗生下一子赵受益（即宋仁宗赵祯）。刘修仪取李氏之子抚养，因此皇子虽是李氏所生，却只认刘修仪为母，而真宗早在皇子出生前三月便宣布刘修仪怀孕。赵受益虽名为刘氏之子，实际上多是杨婕妤抚养。之后赵受益的生母李氏被封为崇阳县君。不久，李氏又因生下一女而晋封才人，但皇女不久夭亡。李氏自认命薄无福，终其一生都并未与儿子相认。
刘修仪性情机敏，通书史，熟知朝政。宋真宗每每在退朝批阅奏章至深夜，多次参考刘修仪的意见，日益为真宗所倚重，文献亦称赞刘氏本性简朴，“衣不纤靡，与诸宫人无少异”。大中祥符五年（1012年）五月戊寅，刘修仪进封德妃。九月，此前提出立沈才人为皇后的赵安仁被贬斥。十二月丁亥，真宗终于如愿册立刘德妃为皇后。

掌权皇后

宋真宗允许刘皇后参政、又长期未册立唯一的皇子赵受益为太子引起群臣不安，有史家认为北宋帽妖案与此有内在逻辑关联。终在天禧二年（1018年），册立太子。天禧四年二月（1020年）时，真宗病重，难以处理政事，政务及群臣的奏章实际上都由刘皇后处理。后来真宗病笃，下诏由皇太子赵祯在资善堂听政，刘皇后从旁辅助。当年十二月乙亥，真宗在承明殿支撑病体，召集辅臣，颁谕以尽心辅太子，手书一幅付之，其略曰：‘内廷有皇后辅佐宣行，庶无忧也。’

掌政太后（1022-1033）

乾兴元年（1022年）二月甲寅，宋真宗病逝于延庆殿，遗诏曰：太子赵祯即位，皇后刘氏为皇太后，杨淑妃为皇太妃，军国重事“权取”皇太后处分。而小皇帝赵祯此时只有十一岁，实际上就是由刘太后处理政务。宰相丁谓想独揽大权，后被刘太后所贬。丁谓罢相贬黜后，刘太后开始和仁宗一起听政决事，正式垂帘听政。
刘太后自知出身卑微，宋朝以士大夫为尊，因此大力抬高母家，一直追尊加封祖宗：曾祖父刘维岳成了天平军节度使兼侍中兼中书令兼尚书令，曾祖母宋氏最后封到安国太夫人；祖父刘延庆为彰化军节度使兼中书令兼许国公，祖母元氏封齐国太夫人；父亲刘通为开府仪同三司魏王，母亲庞氏封晋国太夫人。
刘太后号令严明，赏罚有度，虽然难免有些偏袒家人，但并不纵容他们插手朝政。在大是大非面前，她更尊重士大夫们的意见，王曾、张知白、吕夷简、鲁宗道都得到了她的重用，刘氏姻族也没有做出为害国家的祸事。刘太后性格简朴，为皇后时服饰简朴，当了太后依然未改习性。宫中侍女见皇帝侍女服饰华丽，觉得自己身为太后侍女，怎么能被比下去呢？报与刘太后，刘太后不为所动，说：“那是皇帝嫔御才能享用的，你们哪有这样的资格？”
虽然刘太后掌权日久，不愿把权柄交给仁宗，但她却依然是个慈母。仁宗少时体弱多病，刘太后忙于政务，让杨淑妃照顾。仁宗称刘太后为“大娘娘”，杨妃为“小娘娘”。而仁宗生母李氏，刘太后晋封她为顺容，迁往真宗永定陵，成为守陵的先帝诸妃之一。而且早在真宗年间，便寻访到李氏家人封官。
明道元年（1032年）二月，李氏患了重病，刘太后连忙派太医前去诊治，并晋封她为宸妃。然而李氏封妃当天便病逝，享年四十六岁。起初，太后只想以普通宫人的身份殓葬了事，然而听了宰相吕夷简的劝说，以一品礼仪给李妃在皇仪殿治丧，并给李妃穿上皇太后冠服下葬。李妃的父亲得到追封，兄弟李用和也再次晋升。
刘太后虽不愿还政于仁宗，却并未想过自立。程琳献图《武后临朝图》，刘太后亲掷于地，道：“我绝不会做这样的事！”太后表态后，群臣如释重负，仁宗也心怀感激，恭孝唯谨，更于天圣七年（1029年）九月颁布诏书，将太后生辰长宁节的仪礼升级到与皇帝生辰乾元节相同的程度。
明道二年（1033年）二月，举朝要行祭太庙大典，刘太后自觉天命已不久，想要在生前穿一次天子衮冕，便提出自己要着衮冕祭祀太庙。群臣大哗，却只得将皇帝衮衣上的饰物稍减了几样，呈了上去。
明道二年二月乙巳这天，皇太后刘氏穿着天子衮衣、头戴仪天冠，在近侍引导下步入太庙行祭典初献之礼，并由杨太妃担任亚献、终献为仁宗皇后郭氏。仪式结束后，刘太后在太庙文德殿接受了群臣给自己上的尊号：应天齐圣显功崇德慈仁保寿皇太后。自此，刘太后彻底还政于仁宗。
明道二年三月，刘太后病重，仁宗大赦天下为刘太后祈福，并四处征召名医，却无法挽留刘太后的生命。甲午日刘太后病逝于宝慈殿，享年六十五岁；第二日，仁宗在皇仪殿召群臣，哭道：“太后临终前数度拉扯身上衣服，可有什么心愿未了？”参知政事薛奎曰：“太后不愿先帝见她身穿天子服入葬。”仁宗恍然大悟，下令给刘太后换上皇后冠服。
仁宗正伤感，群臣却纷纷上议说刘太后并非生母，生母是李宸妃，而燕王更说李宸妃是刘太后所毒杀。仁宗震惊，派人召来李用和，让他亲自去查看李宸妃的棺木。后仁宗前往李妃暂厝的洪福院，见李宸妃葬品如一品夫人，身穿皇太后冠服。仁宗大悔，叹道：“人言岂可尽信。”并来到刘太后牌位前拜谢自责。同年九月仁宗下诏，刘太后和李妃同时迁葬永定陵。灵柩起驾这天，仁宗先为刘太后发引，不但执孝子礼，还不顾宰相们的劝阻亲自执绋之礼，一直步行送出皇仪殿。随后他才再去往李宸妃停棺的洪福院为生母起灵，伏在棺木上痛哭道：“劬劳之恩，终身何所报乎！”
刘太后死后，刘氏家族受尊崇更胜昔日。刘太后曾有遗诏，命仁宗尊养母杨太妃为皇太后。仁宗遵其旨意，尊封杨氏为保庆皇太后，杨太后虽未垂帘听政，仁宗却克尽孝道奉养。

野史

从明朝流传下来“狸猫换太子”的故事，说宋真宗的德妃刘氏和宸妃李氏同时有孕，李宸妃先产下皇子，刘德妃妒忌，勾结李宸妃身边内官，把一只剥了皮的狸猫换去皇子，真宗以为李宸妃产下怪胎，把李宸妃打入冷宫，将刘德妃生下的皇子立为储君，并册立刘德妃为皇后。
另一种说法则是刘德妃的皇子不幸夭折，于是刘德妃把李宸妃的儿子据为己有，宣称是自己的儿子，真宗照样立她为后。
两种说法的结局都是：刘氏逼李宸妃自尽，却有好心的宫人代李妃而死，而李妃流落民间，直到包拯横空出世，才得以揭开这桩宫闱迷案，使李妃与儿子相认。刘氏因为做了坏事不久便死去，包拯也因为替宋仁宗找回了亲生母亲而官升龙图阁大学士。
近世考据此说认为是源自明朝所出的民间故事，故事当中的刘德妃相关事迹可能是影射明宪宗的宠妃万贵妃的事迹，宋仁宗应是隐喻明孝宗，时人有感明孝宗未对万贵妃害母之行为做出严惩反而厚葬善待，故编出“狸猫换太子”的故事以偿不平之鸣。