让武帝过目，但是武帝全没有看上眼。无奈之余，平阳公主便叫出府中的歌女助兴，结果武帝发现卫子夫姿色美艳，大为喜欢，《汉书·外戚传》：“帝祓霸上，还过平阳主。主见所偫美人，帝不说（同“悦”）。既饮，讴者进，帝独说子夫。”便借着更衣的时机将其临幸，《史记外戚世家》载：“是日，武帝起更衣，子夫侍尚衣轩中，得幸。”平阳公主见此借机将卫子夫献给武帝，并把她的弟弟卫青一同送入宫中。临别时，平阳公主对子夫说：“走吧，在宫里好好吃饭，好好自勉努力；如果将来富贵了，不要忘记我的引荐之功。”《史记外戚世家》曰：“子夫上车，平阳主拊其背曰：‘行矣，彊饭，勉之！即贵，无相忘。’”
或许有人暗中阻挠，或许因为刘彻把她忘了，卫子夫在这之后的一年里，再没有被他临幸。《史记·外戚世家》：“入宫岁馀，竟不复幸。”
建元二年，新政破产。至建元三年（公元前138年），武帝打击各方势力，终将兵权握在手中，于是出兵，救东瓯、建期门军。汉武帝以“不中用”为由，释放掖庭里的宫人出宫。卫子夫试图混出宫时再次见到武帝，便哭着恳求放她走。武帝见到梨花带雨的卫子夫后旧情复燃，便再次宠幸她，卫子夫随后便怀孕了，由此渐渐得宠。《史记·外戚世家》：“卫子夫得见，涕泣请出。上怜之，复幸，遂有身，尊宠日隆。”
电视剧《卫子夫》
但生活并不平静。时为武帝皇后的陈氏，骄纵跋扈，其母刘嫖更是横行霸道，卫子夫怀孕，深为二人所妒，而汉武帝因为在与前太子刘荣的夺嫡之中刘嫖出力甚伟，对二人所作所为颇有纵容之间。刘嫖欲捕杀卫青，以慑服卫子夫。卫青得公孙敖等人相救，免于一死，武帝知晓此事后，对他颇有歉疚，将他和卫长君提拔为侍中，赏以千金而为补偿。
刘嫖等人因刘彻的这一番动作，终于在对卫子夫一事上，有所收敛，不敢再明目张胆的对付她。卫子夫被武帝封为夫人，得武帝宠爱日隆，十年间，生下三女一男。
元光五年（公元前130年），陈皇后伴皇帝近二十年而无子嗣，加之她和她的母亲刘嫖平日里行止不俭，颇惹皇帝恼怒。而后，陈皇后施媚道害人邀宠事发，武帝盛怒之下，废除陈后，谪其居于长门宫。天子余威不止，前后牵连达三百余人，多受枭首之刑。
电视剧《卫子夫》中王珞丹饰演的卫子夫
此事之后，不到一年，卫子夫又怀上龙胎，第二年，生下皇子。武帝此时已经二十九岁，不由大喜若狂，为其取名“刘据”，着令枚皋、东方朔等，作《皇太子生赋》、《立皇子禖祝》等，修句芒神祠以祭，谢上天赐予皇子。卫子夫顺理成章的入主未央中宫椒房殿。《汉书·武帝纪》载：“春三月甲子，立皇后卫氏。”荀悦《前汉纪》载：“春三月甲子。立皇后卫氏。赦天下。”
至此，空闲一年多的未央中宫椒房殿再次有了新的主人。而自卫子夫之后，大赦天下立皇后亦成为汉家制度。
郎官枚皋作《戒终赋》献卫皇后，劝诫她保持良好的品德作风。
元狩元年（公元前122年），刘据七岁，被汉武帝立为皇太子。年及加冠，移位太子宫，武帝为其建“博望苑”。
卫氏一族，不因皇后得宠而忘形，不倨于裙带之宠。卫青、霍去病疆场来去，以军功封万户，几乎击破匈奴，勒功记于祁连山。卫氏一门五人封侯，卫子夫更被封为皇后，天下首屈一指。有《天下为卫子夫歌》（即《卫皇后歌》），赞曰：“生男无喜，生女无怒，独不见卫子夫霸天下！”
卫子夫渐渐年老色衰，元朔六年（公元前123年），王夫人入宫，汉武帝将宠爱转移到了王夫人的身上，在王夫人之后，有李夫人、尹婕妤、赵婕妤（钩弋夫人）等人，受到武帝的宠爱。
这个时候的卫皇后，虽然年纪大了，容颜不复从前，但仍谨记着她身为皇后的德行，不骄不妒，有一国之母的风范。加之卫氏一门忠烈，为大汉王朝建不朽之功，天下人依然尊敬她。就算是年老、无宠，她依旧谨言慎行，德行优良，霍去病、卫青相继去世后，她也依然受到皇帝和人们的尊重。
武帝好微服出巡，每到这个时候，宫事皆由卫皇后定夺，刘彻回宫后，卫皇后才挑选重要的事情，向他汇报。武帝对卫皇后极是信任，有时甚至连汇报这一节都被他给免去。
卫氏外戚的规模在近五十年里不断壮大，势力之大，骇人听闻——高墙之下，总有几个败家玩意儿。庞大的外戚成员亦未能免于恃宠而骄之俗。卫君孺之子公孙敬声，身为丞相公孙贺之子，被授予九卿太仆，竟私挪军饷，达一千九百万钱。被捕下狱后，公孙贺请命抓捕朱安世以功抵过，武帝念及卫皇后及卫氏多年来的付出，便允了此事。后来朱安世落网，为报复公孙贺，诬告公孙敬声与阳石公主私通，并行巫蛊之事，以诅咒天子。武帝大怒，亦有忌惮卫氏之心。此后，公孙贺父子被下狱，死在狱中。紧随其后，诸邑公主、阳石公主也因“巫蛊”处以极刑，卫氏一族，牵连甚广。
武帝宠臣江充与太子有嫌隙，害怕刘据将来继位秋后算账，借此事构陷太子。但太子不能轻动，于是他请命于身，先行造势，四处抓人，被牵连的无辜者达数万人。
武帝恰此时病重，他信任江充，也相信自己是受到巫蛊之害。江充趁机对付太子，太子刘据欲往甘泉行宫辩白，但为江充等人所阻，无奈之下控制住了江充等人，但在行动之中被御史章赣逃出。
因太子能指挥到的车马有限，刘据在决定起兵后派舍人持节连夜入长秋门，通过长御倚华呈报卫皇后。卫皇后果断行使皇后的权利，调动中厩里皇后的马车装载射手，搬取武库的兵器，调发长乐宫的卫队以助太子，支持太子起兵诛杀江充。太子向文武百官宣称江充造反，斩了江充巡示朝野，并在上林苑烧死了一众胡人巫师。
此后，武帝自行宫发兵来攻。两军相互厮杀逾五日，血流入渠，死者达数万人。太子不敌，战败出逃，隐匿于湖县。后在湖县因拒绝被捕受辱而自杀身亡，二位皇孙也一同遇害。
卫皇后或为担责，或为明志，绝望而自尽。至此，母仪天下38载，陪伴汉武帝49年的卫子夫死于非命。
皇后支持太子起兵对付皇帝，这个举动武帝无论如何是不能容忍的，卫子夫对此事的后果应该是非常清楚的。有一点要提一下，卫皇后自尽之前，只是被武帝收回了玺绶，其皇后身份并未被废，或者说她没有给武帝生前废后的机会，《汉书·外戚传》记载“诏遣宗正刘长乐、执金吾刘敢奉策收皇后玺绶，自杀。”
此后不久，刘彻终于知道太子起兵情非得已，但太子兵败逃匿后不久便自尽，这种醒悟，为时已晚。
巫蛊之祸是汉武帝在位后期发生的一次重大政治事件，前后有将近四十万人受到牵连，一时人人自危，统治者的权威和信任大大受到挑战。大量政治上层人物被杀，国本动摇，戾太子刘据的自杀更是让武帝多年培养的接班人计划落空，实为西汉由盛转衰的转折点。巫蛊之祸后不久，汉武帝下达轮台罪己诏，开始反思其执政策略，减少军事行动而将注意力更多转向“富民”。武帝晚年对太子及卫皇后之死也深感后悔。
后来机缘巧合，卫子夫唯一生还、流落民间的曾孙宣帝刘询即位，追封其为思皇后，名誉得到了恢复。
卫子夫一生，为皇后三十八载，替武帝统掌后宫，贤良淑德。桃李不言，下自成蹊。卫子夫一生虽未插手政事，但她的出现也将卫青、霍去病、霍光引向历史舞台。武功则卫青霍去病抵御匈奴内侵、拓宽汉朝版图。文治则霍光佐八岁幼主，废昌邑昏乱，立孝宣中兴，匡国家，安社稷。因她所兴之人对武帝、孝昭、孝宣三朝做出了巨大贡献及深远的影响，光辉远远遮住了这个同时代至尊的女子。
司马迁在《史记·太史公自序》中赞其“嘉夫（卫子夫）德若斯”，便是对她一生兢兢业业的肯定。
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