公主的生年不詳，在父親劉啟為太子時(shí)(前180年至前157年)出生。此時(shí)生母王氏僅是太子妾室，公主是她與劉啟生的第一個(gè)孩子。前157年，父親劉啟登基為帝，大約在此時(shí)她獲得正式的封號(hào)——陽(yáng)信公主。陽(yáng)信公主因嫁給曹參的曾孫平陽(yáng)侯曹時(shí)(又稱曹壽)，被稱為平陽(yáng)公主。在景帝四年(前154年)，曹時(shí)就已繼承了平陽(yáng)侯爵位，而兩人成婚的時(shí)間已經(jīng)不可考。曹時(shí)有一子曹襄，是否為平陽(yáng)公主所生，已不可考。

其弟劉徹即位之初，數(shù)年無(wú)子，皇后陳氏也一直沒(méi)有生子。于是平陽(yáng)公主在家中安排良家子女十余人。建元二年春(前139年)武帝路過(guò)平陽(yáng)公主家時(shí)，家中的謳者衛(wèi)子夫被武帝看中所幸。公主由此獲賜金千斤。衛(wèi)子夫上車入宮時(shí)，公主拊其背說(shuō)：“行矣，強(qiáng)飯，勉之！即貴，無(wú)相忘。”

元光四年(前131年)曹時(shí)逝世。根據(jù)史書推斷，公主應(yīng)該在此后嫁給了汝陰侯夏侯頗，兩人何時(shí)成婚已無(wú)法考證。元鼎二年(前115年)，夏侯頗因與父親的御婢通奸有罪而自殺。就在同一年，曹襄逝世。曹襄生前所娶的衛(wèi)長(zhǎng)公主就是漢武帝和衛(wèi)子夫之女。

后來(lái)寡居的公主與左右商議長(zhǎng)安城中的列侯誰(shuí)可以成為丈夫的人選。左右皆言衛(wèi)青可以，公主笑道：“此出吾家，常使令騎從我出入耳，柰何用為夫乎？”左右又說(shuō)：“今大將軍姊為皇后，三子為侯，富貴振動(dòng)天下，主何以易之乎？”于是公主同意了這門婚事，向皇后衛(wèi)子夫說(shuō)明。告之武帝，下詔衛(wèi)青與平陽(yáng)公主成婚。《漢書》記公主與曹時(shí)離異再嫁衛(wèi)青。從《史記》所述的“三子為侯”推斷，公主與大將軍衛(wèi)青成婚的時(shí)間至少在元朔五年(前124年)后。

元鼎六年(前111年)，李延年因擅長(zhǎng)音樂(lè)得到武帝的接見(jiàn)。一日李延年為武帝獻(xiàn)歌，歌曰：“北方有佳人，絕世而獨(dú)立，一顧傾人城，再顧傾人國(guó)。寧不知傾城與傾國(guó)，佳人難再得！”武帝聽(tīng)后嘆息道：“善！世豈有此人乎？”。平陽(yáng)公主于是推薦了李延年的妹妹，就是后來(lái)受到武帝寵愛(ài)的李夫人。

其后，再?zèng)]有關(guān)于平陽(yáng)公主的記載。前106年，衛(wèi)青逝世，與公主合葬。兩人誰(shuí)先逝世，已不可考。西漢的合葬制是不同墓，據(jù)現(xiàn)在考證，平陽(yáng)公主的墓冢在衛(wèi)青的廬山冢東側(cè)處1300米，當(dāng)?shù)厝朔Q‘羊頭冢’