汉成帝的第二位皇后赵飞燕本来有姓无名，出生于巴郡苍溪谯里一户贫民人家，因父母因侍奉同乡、侍中谯隆而移居长安。由于家中生计苦难，赵飞燕出生后一度遭到弃养，由于三天不吃不喝却没有饿死，使得赵氏夫妇大感震惊，在懊悔之余才将她重新抱回家中抚养。如此传奇经历，似乎预示着赵飞燕天生不凡。
赵姑娘年纪稍长后，因为容貌秀美，便以良家子的身份入宫做宫女。不久，皇宫挑选一批宫女到阳阿公主府中学习歌舞，赵姑娘有幸入选，并凭借着自己的聪明机灵、勤学苦练，很快便从姐妹中脱颖而出。因为赵姑娘的舞姿轻盈如同燕飞凤舞，由此而得名为“飞燕”(“及壮，属阳阿主家，学歌舞，号曰飞燕。”见《汉书·卷九十七》)。
赵氏因舞姿轻盈，因此得名为“飞燕”
就在赵飞燕在公主府中勤学歌舞之时，一位贵客的到来，彻底改变了她的人生轨迹。这位贵客对外自称“张公子”，但真实身份却是当朝天子-汉成帝刘骜。原来成帝对治国理政不感兴趣，即位之初便把政事交给舅舅们处理，自己则乐得纵情于酒色之中，并经常跟男宠张放、表弟淳于长等人一起微服出游，行为很放纵。
鸿嘉三年(前18年)，已过而立之年的成帝因为心情烦躁，便再次微服出游，并来到阳阿公主府邸做客。公主闻听皇帝来访，便让宫女们歌舞助兴，以此来取悦皇帝。赵飞燕为取悦“贵客”，便在宴会上尽展生平所学，用勾人魂魄的眼神、清丽动人的歌喉、婀娜曼妙的舞姿，立时间便让对方为之痴迷倾倒。
汉成帝经常以“张公子”的身份出行
成帝迷上赵飞燕后，便将她带入宫中，后者这才明白“贵客”的真实身份。此后，赵飞燕使出浑身解数来取悦皇帝，由此深得成帝宠爱(“成帝尝微行出。过阳阿主，作乐，上见飞燕而说之，召入宫，大幸。”引文同上)，势头渐渐地便压过许皇后和班婕妤。
赵飞燕生性狡黠、权力欲极强，她并甘心于只做一个受宠“花瓶”，她希望得到的是皇后之位。恰好此时，许皇后诅咒其他嫔妃的事情被告发，赵飞燕遂抓住这千载难逢的好机会，在成帝面前告发许皇后，并故意透露给王太后得知。太后闻讯后大怒，下令彻查此事，许皇后因此被废黜。
赵飞燕诬陷许皇后并取而代之
许皇后被废后，赵飞燕又收买淳于长等人为其说项，最终在永始元年(前16年)六月，被册立为皇后(“太后姊子淳于长为侍中，数往来传语，得太后指，上立封赵婕妤父临为成阳侯。后月余，乃封婕妤为皇后。”引文同上)。从身份卑微的宫女，到统领六宫的皇后，赵飞燕仅用了两年时间，速度之快令世人震惊。
赵飞燕入宫后不久，出于提携妹妹赵合德的心理，便劝成帝将她纳入宫中。赵合德无论是容貌还是性格，都要胜过姐姐几分，所以刚刚入宫，便极受成帝的宠爱。赵飞燕虽然如愿以偿地成为皇后，却渐渐地失去成帝的宠爱，而此时专擅宫闱的妃子，正是赵合德(“皇后既立，后宽少衰，而弟绝幸，为昭仪。”引文同上)。
赵合德入宫后极受宠，几乎专擅宫闱
赵飞燕自知无力夺回皇帝的专宠，便利用各种办法想诞下一位皇子，但终究未能如愿。为了避免其他妃嫔生下的皇子成为太子，赵飞燕便一方面唆使成帝册立侄儿刘欣为储君，一方面伙同妹妹暗害宫中怀孕的女子，已致成帝至死都没有子嗣留下，而刘欣也如愿以偿地当上太子。
然而善恶终有报，赵飞燕姐妹坏事做尽，到最后必定会自食恶果。绥和二年(前7年)春，年仅46岁的成帝猝死于赵合德的床上，王太后下令严查真相，迫使赵合德自杀身亡。事后，太子刘欣即位(汉哀帝)，并尊赵飞燕为皇太后。哀帝在位期间，尊崇祖母傅氏、生母丁氏家族及赵飞燕，而不断地贬斥太皇太后王氏家族的势力，由此让后者恨之入骨。
王莽再次执政后，逼死赵飞燕
哀帝既然成了王家的“眼中钉”，赵飞燕自然也连带着成了他们必欲除之而后快的对象。所以等到哀帝驾崩后，王莽及其家族重夺权力，并重新查证成帝猝死事件，赵飞燕由此遭到责问，并被废黜太后之位。就在被废黜的当天，赵飞燕与哀帝的皇后傅氏因害怕遭遇毒手，便相约同时自杀，时在元寿二年(前1年)六月。