两年后，上官桀和儿子勾结他人意图谋反，失败后上官家被灭族。当时尚且年幼的上官氏并没有参与他们的谋反之事，所以幸免于难，皇后之位也得以保留。之后，上官皇后开始得到外祖父霍光的重视。为了她能够得到昭帝的宠幸并为他生下儿子，当时已经权倾朝野的霍光甚至不惜干涉昭帝的私生活。即使如此，最后上官皇后一直到昭帝病逝也没有生下一儿半女。

等到下一任皇帝刘贺登基，只有15岁的上官皇后就成为太后。同年，因为刘贺被废、新皇刘洵即位，她又成了太皇太后。因此上官氏不仅是汉朝年龄最小的皇后，也是中国历史上年龄最小的太皇太后。

前66年，霍家发动政变失败，也步了上官家的后尘，于是上官氏失去了所有的亲人。到了前37年，52岁的上官氏在为昭帝守寡四十年之后去世，据说是寿终正寝，死后和昭帝刘弗陵合葬在平陵。