洪武九年(1376),朱元璋冊封中山王徐達的長女為燕王妃，燕王這一年才十七歲。燕王登上帝位後，她就被冊封為皇後。在他們婚後的三十多年裏，徐後稱得上是名副其實的明成祖的賢內助。
從史書上可見，明皇室例不得與勳臣家通婚，這是指宣德以後的事。在此之前，特別是洪武年間，明皇室與勳裏家通婚並不違禁，而是很普遍的現象了。朱元璋的長子朱標即娶開平王常遇春之女為妻，秦王朱橫娶寧河王鄧愈之女為妻，魯王朱檀娶的是信國公湯和之女，代王朱桂和安王朱楹娶的都是中山王徐達之女，也就是徐皇後的妹妹。朱元璋的公主們也大多都嫁到勳臣家。
徐皇後是徐達的長女，自幼知書達理。朱元璋聽說徐達有個賢淑美麗的女兒，便對徐達說： “聞古之君臣相契者，率為婚姻。朕第四子氣質不凡，知卿有令女，能以配焉。佳兒佳婦，足以慰吾兩翁。”例如，韓國公李善長的兒子李祺，穎國公傅友德的兒子傅忠，娶的都是朱元璋的公主。在這種背景下，明成祖娶中山王徐達的女兒也就不足為奇了。
徐達自然隻有俯首聽命。徐皇後自洪武九年被冊封為燕王妃以後，協助明成祖創業並守業，不僅在家庭生活中給明成祖以溫馨和幸福，而且在事業上也給他鼎力支持。
起兵靖難後，明成祖朱棣經常轉戰在外，由世子朱高熾居守北平。有關戰守之事，世子大都要秉命於徐皇後。她也不愧是個將門之女，凡事都處理得合乎時宜。當李景隆率大軍包圍北平時，明成祖率主力在外，城中兵少，且老弱居多，形勢非常危急。徐皇後率領將校之妻，登城助守，激勵將士。終於轉危為安，北平得安然無恙。
明成祖即位後，徐皇後提出了很多好的建議。例如，她對明成祖說，由於長期戰爭，兵民都很疲憊不堪，宜與民休息。又說賢才難得，使用應不分新舊。這些建議對明成祖都產生了好的影響。在“靖難之役”期間，她的弟弟徐增壽經常暗中通報朝廷消息，被建文帝殺掉。明成祖要對徐增壽贈爵，徐皇後力言不可，但明成祖還是贈爵定國公，並讓徐增壽之子徐景昌襲封。徐皇後則說這不是自己的心意，也不表示感謝。