传说武则天尚在襁褓中时，有一天，精通相术的袁天罡为武氏一家人看相算命。当他看到穿着男装的武则天时，大为震惊，说:“此君龙睛凤颈，贵人之极也!”又说:“若是女，当为天下主也。”后来这个襁褓中的女婴果然成了女皇帝。武则天的身世当真充满着传奇色彩吗?
武则天是中国历史上惟一的女皇帝。关于她的研究，一直是中外唐史学界的一个热点。对武则天的身世研究，常有不少论著谈及，并不断有新的见解推出。
初唐四杰之一的骆宾王说，武则天的家世“地实微寒”，今天看来并不是没有道理的。不过翻开武氏家谱，赫然有周文王姬昌、周平王少子的字样，却让人百思不得其解。难道她是西周国王的后代?家谱上记述的周平王少子到底是谁，在历史上有何事迹记载，今天已一概不清，因为此人连名字也不见于史料记载。民间有这样一条讲法，说是周平王少子出生时，手上有“武”字的印记，于是他的后代就以此为姓，此说真假尚待考证。周平王少子之后的谱系也是漏洞百出，他的后裔人物与年代、官职、封爵往往挂不上钩，显然是后人胡乱编造的。武则天本人自认为是西周王室之后，在她登基之后，追封周文王姬昌为始祖文皇帝，周平王少子为睿祖康皇帝，实在有些不伦不类。历代开国皇帝都喜欢与前代皇室或豪门大家族攀上些关系，以显示自己的出身高贵。武则天此举不难理解，但事情往往弄巧成拙，她的胡乱攀亲反而显得欲盖弥彰。看来武则天出身寒微是不会错的。
武则天的父亲武士彟是山西木材商人，新、旧两《唐书》中都有他的列传。武士彟的先祖居住在安徽宿县。六代祖名洽，是魏国的平北将军、五兵尚书，被封为晋阳公，因此徙家于北国文水。五代祖神龟，曾当过国子祭酒。高祖克己，官至本州大中正、越王长史。曾祖居常，北齐镇远将军。祖俭，后周永昌王咨议参军。父华，隋东郡丞。从武则天家世来看，也算个官宦人家，但世无名人。到武士彟只能以经商为主，当然他可以算个庶族子弟。
武则天登基后，令李峤撰写《攀龙台碑》，对其父早年的事迹大加吹嘘。称隋文帝晚年，坐镇东方的汉王杨谅曾亲率门客登门造访，请他出山。武士彟不得已来到京城。满朝文武百官见到他无不敬仰，宰相杨素还因妒忌他的才能想加害于他。这些事迹明显是后人编造，不足为凭。武士彟早年做木材生意，抓住了隋炀帝大业年间大兴土木的发财机会，成了家财万贯的富商。他是善于经营的商人，但同时他又不安于经商，投机取巧，结交权贵，想在政治上也有所发展，能够光宗耀祖。
武士彟真正发迹在李渊太原起兵时。武士彟与李渊相识较早。隋炀帝大业十三年(616年)，李渊为太原留守，武士彟跟随他一起征讨反隋的武装力量。李渊路过武家时，曾经招待过李渊。义宁元年(617年)，眼见隋王朝的统治江河日下，武士彟暗中劝李渊举兵，并进兵书及符瑞。李渊大喜，说:“幸勿多言。兵书禁物，尚能将来，深识雅意，当同富贵耳。”随即开始招募兵勇，悄悄准备反隋。太原起兵后，武士彟被任中郎将兼司铠参军，主要掌管军帐兵器。李渊向关中进发，一路上武士彟频立汗马功劳，为军需物资的供应作出了较大的贡献。李渊建唐后，论功行赏，武士彟被列为二等功臣，拜上柱国、金紫光禄大夫、散骑常侍兼检校并铖将军，赐田三百顷，奴婢三百人，彩物二万段、黄金五百斤，食实封五百户。
也有人认为武士彟在初唐的战争中并没有立下什么功绩。李渊起兵时，武士彟任大将军府铠曹一职。铠曹“掌兵械、公廨与缮、罚谪”，相当于现在的后勤部部长，负责军队装备等后勤工作，并不是直接参与军事指挥的。唐朝建立后，他加官晋爵，从一个富商变成了朝中贵宦。武德元年(618年)表彰的16名“太原元谋勋效者”中位居十二，俨然一副开国功臣的模样。
但武士彟在唐朝建立的过程中，并没有立过什么特殊功勋，甚至在太原起兵前，他的态度还有些摇摆不定。他一面劝李渊起兵，说梦见李渊乘马飞云，入京升为天子，还献上了兵书。一面又受到隋炀帝派来监视李渊的王威、高君雅的信任，左右逢源于李渊和王威两派之间。而李渊对他的两面派也早有认识。因此，太原密谋起兵之事，李渊并没有让武士彟参与。那么他的元谋功臣身份是怎么得来的呢?人们推测可能是因为武士彟在一定程度上代表了山西地方势力，这对李渊十分重要。北周隋唐三代政权，实际上都是依靠山西一带大家族的全力支持才能在关中立足的，李渊要建立唐朝就必须争取山西地方势力的支持。李渊起兵之时，处处需要用钱，武士彟等一班商人的贡献自然非同一般。因而在唐建国后，李渊会给予武士彟特别的赏赐。
在唐朝为官后，武士彟颇受赏识，他的表现令皇帝非常满意。武德初年，他在乡下的两个儿子和妻子先后病死，唐高祖表彰他:“此人忠节有余，去年儿夭，今日妇亡，相去非遥，未尝言及，遗身殉国，举无与比。”于是亲自替他做媒，把原隋朝宰相杨达的女儿杨氏嫁给他，撮合了这门孕育武则天的婚事。
杨氏家族自称出自弘农(名门大家)。自东汉年间出了号称“关西孔子”的杨震后就名声大作，成为天下首屈一指的名门。杨氏六代祖铉，系燕北平郡守。五代祖兴，后魏新平郡守。高祖国，后魏中散大夫。曾祖定，后魏都督、新兴太原二郡太守、并州刺史，封晋昌穆侯。祖绍，后魏徵西将军、金紫光禄大夫兼通直骑常侍、镖骑大将军，北周开府仪同三司。父达，隋雍州牧司空观王士雄、道抚二州刺史邢国公士贵之弟，北周同内史下大夫，封遂宁县男，隋黄门侍郎、吏部刑部二侍郎、尚书左右丞、纳言。杨家不仅世有达官，而且是杨隋皇室的亲戚，门第相当显赫，是关中士族中的高门。
杨家的高门与武家仅是个一般的庶族家庭，在南北朝时期是无论如何不能想像会结合到一块儿去的。武士彟这样一个商人出身的暴发户，若不是隋亡而杨家衰弱，加上又是唐高祖亲自主婚，恐怕根本娶不到杨氏。
虽然母亲家世显赫，武则天的血统里有一半是高等世族的血统。但按照当时的门第按父系论的风俗，武士彟只不过是一个木材商人，虽然他后来位列开国功臣，官至三品，仍改变不了他家世寒微的事实。唐太宗贞观年间修的《氏族志》就没有把武氏列入望族。连突厥人都称“武，小姓”，拒绝武则天的侄孙与可汗之女的婚事，认为武姓的王爷不配与可汗攀亲。
当然，也有学者认为武士彟虽然早年是庶族，但入唐后已变为显贵，又与杨氏联姻，他已从农商庶族上升为望族了，而武则天更是出身于公侯之家的小姐。但是，持这一观点的研究者却没有解释为什么《氏族志》“不叙武氏本望”和突厥人称武为小姓。反驳者认为他们回避了这个问题的实质所在。
近几年，有学者提出了一个大胆的猜测，认为武则天的母亲杨氏的出身有伪造的痕迹。因为武则天当上皇帝后，杨达的儿子并没有得到“舅舅”的待遇。由此大胆推测，杨氏不是隋宗室杨达之女，可能是一个出身寒微的女子，甚至可能是杨达家中的侍女、乐妓之类。此说十分新颖，不过附和者不多。
其实，不论杨氏出身如何，武士彟总还是一个商人出身，其家世并不显贵是毫无疑问的事实，不管武则天怎么粉饰家世，她始终是一个木材商人、政治暴发户的女儿。武氏家世中一些谜案的存在，更使我们对武则天这个人物充满着好奇和兴趣。