1402年,燕王攻占京师,夺取了皇位。徐氏也随之离开了生活二十一年之久的北平,回到南京。同年十一月,徐妃被册封为皇后,这时她已经四十岁,皇族内部残酷的权力战争已经让她积累了丰富的政治经验。
徐皇后为朱棣生有三个儿子,分别为长子朱高炽、次子朱高煦和三子朱高燧。在对待子女的教育上,徐后因人施教。
长子高炽,自幼体弱多病,性情温和,沉静好文,为人宽厚,徐后深知其秉性,为了让他将来担当起治理国家的重任,徐皇后从小就注意培养他处事果断,大智大勇的能力,并经常教育他要体恤百姓,待人宽厚。
按明制,立嫡为太子,朱高炽顺理成章地被册为燕世子。