公元617年9月，李渊主力渡过黄河进入关中。这时他很高兴的发现平阳公主已经为他在关中打下了一大片地盘。他派柴绍去迎接平阳公主。夫妻二人见面，看到妻子如此风光，不知柴绍是否会脸红。接下来，平阳公主挑选了一万多精兵与李世民会师渭河北岸，共同攻打长安。柴绍属于李世民的部下，与平阳公主平级。夫妻二人各领一军，各自有各自的指挥部（幕府）。平阳公主的这一万多精兵就称为“娘子军”。11月9日，攻克长安。

平阳公主在关中行动的意义对建立李唐王朝来说是怎样评价都不过分的。前面说过，李渊是个很平庸的人。虽然很有野心，却是属于有贼心没贼胆的人。起兵之后稍稍遇到一点小挫折就曾经想打退堂鼓，退回太原老巢。幸亏李世民苦劝，才勉强前进。他在渡黄河以前一直在与隋将屈突通缠斗。后来采取李世民的计策，用少量兵力牵制屈突通，主力直攻关中。如果没有平阳公主在关中接应，这一招就成了孤军深入，是极为冒险的。要是进攻长安不利，则后路势必让屈突通切断，那时就真成了瓮中之鳖了。

长安之战后，平阳公主的事迹就不再见于史籍。直到6年之后的武德六年（公元623年）2月初史书上才突如其来地记了一笔她的死讯。而之所以会记上这一笔还主要是由于她的葬礼与众不同，是以军礼下葬（前后部羽葆鼓吹、大辂、麾幢、班剑四十人、虎贲甲卒）。为什么会这样，前面已经分析过，中国的史籍一贯看不起女人，尤其看不惯带兵的女人。古籍都是历代一再删削过的。平阳公主的事迹大概就是这样湮没的。不过根据种种史籍中的蛛丝马迹，对这六年的情况，我们还是可以勾勒出一个大概来的。

首先可以肯定的是在攻克长安之后，平阳公主继续领兵作战为大唐打江山。李渊虽然攻克了长安，但是他不过大致控制了半个关中。他的四周都是敌人。攻克长安后，李渊立刻面对据有陇西之地的薛举和凉州(今甘肃武威)李轨。从唐武德元年七月薛举派兵大败唐军于浅水原开始至二年二月擒李轨占河西五郡为止，李渊好不容易才安定了关中和西方。才喘了口气，刘武周就抄了李渊的后路，攻占了李渊的老巢山西。李渊命李世民征讨。李世民用了差不多两年时间才打败刘武周夺回山西。奠定李唐天下的一仗是灭王世充。这一役唐军围城打援，把前来援救王世充的窦建德一起干掉了。这几仗柴绍都有份参加。如果说平阳公主这时在长安享清福是不符合她的性格的。作为杰出的将领，她当然是要参加这些决定大唐命运的决战的。窦建德覆灭后，余部推刘黑闼为主，于武德四年（公元621年）七月在漳南(今河北故城)起兵反唐，徐圆朗、高开道亦举兵响应。他们北联突厥，不到半年尽复窦建德旧地。平阳公主这时的主要任务就是防守李家的大本营山西。她驻守的地方就是娘子关。

娘子关位于太行山脉西侧“井陉”西口，今山西省平定县东北的绵山上，与河北省交界，为出入山西的咽喉。原名苇泽关，因平阳公主率数万“娘子军”驻守于此才更名娘子关。“井陉”是晋中和冀中地区之间最近捷的通道，秦末韩信灭赵就是走的这条路线。山西是中原和关中地区的屏障，无山西则中原和关中不稳，平阳公主率军驻守娘子关，目的就是为了防止敌人从“井陉”进入山西。

由于没有打败刘武周夺回山西前平阳公主不可能驻守在此，所以平阳公主最早也要到武德四年（公元621年）才进驻娘子关。那么她之前都在做什么呢？当然是在打仗。在没有一天不打仗的情况下，李渊怎么可能让平阳公主这样一员良将闲置3年多后又突然启用呢？

平阳公主最后死于何种原因，史书上没有说。李世民生于公元599年。公元617年李渊起兵时他18岁，李建成大李世民10岁左右为28岁，李元吉比李世民小2岁左右为16岁。如果平阳公主是李世民的妹妹，她应该是至少16岁了。再小就不可能为老爹在关中抢地盘了。但是16岁又不太可能。因为除非她和李元吉是双胞胎，否则很少有人能够连续三年每年生一胎的。所以最有可能的是她是李建成的妹妹，李世民的姐姐。李渊起兵时她的年龄应该是20到26岁之间。这样，到公元623年，她的年龄应该介于26至32岁之间，万一她是李世民的妹妹，那么去世时不过22岁而已。古人的寿命虽然不长。但以这样的年龄去世，对于身体强壮的武将来说，生病的可能性好像不大。结合她死时以军礼下葬，大胆推测一下，应该是战死或负了重伤回到长安后创发而死的。

她战死的情况有两种可能。一种可能性是在与突厥作战时身亡。当时中国内乱，北方军阀包括李渊在内都和突厥结盟。利用突厥攻击自己的敌人。突厥也不把结盟当一回事，经常入侵。山西正是突厥经常侵犯的地区。另一种可能性则是在实行消灭刘黑闼作战时身亡。622年11月，李渊派李建成统兵讨伐刘黑闼，开始双方互有胜负。直到12月25日才将其彻底击溃。平阳公主驻守的娘子关就在前线，当然会率部参战。所以死在此一役的可能性是很大的。如果死于此时，则其尸体运回长安差不多要半个月。由于是公主，下葬的准备工作也差不多半个月。则时间上也吻合。

唐朝的女强人很多，公主女强人尤其多。平阳公主开风气之先，之后又有太平公主，安乐公主等等。但是论才能和功绩都比不上平阳公主。