沈氏，相傳名為沈珍珠，實則無載，吳興人，官宦世家出身。以良家子身份被選進東宮，太子李亨將沈氏賜給當時的皇長孫李俶，為李俶生下皇長曾孫李適，即日後的唐德宗。安史之亂中玄宗倉皇出逃，而沈氏以及部分宗親未能有幸隨駕出逃，李豫收複洛陽，於掖庭宮中見到沈氏，其收複北地重任在身，沒有迎回長安，遂李豫將沈氏安排在洛陽，然而不想洛陽再次陷落，沈氏從此下落不明，生死未卜。唐代宗即位，收複洛陽，並未得到沈氏下落，因此下旨尋找沈氏。唐代宗去世，李適繼位為唐德宗，冊封生母沈氏為皇太後，冊封儀式上，德宗及大臣對著空氣跪拜，可謂子欲養而親不待，朝臣都為之哭泣。沈氏的曾孫唐憲宗即位，追尊沈氏為太皇太後，上諡號為睿真皇後，認為沈氏已死，為其發喪，葬衣冠塚，神位主祔代宗廟。
沈氏，為東漢海昏候沈戎之後，沈氏的先祖即為南梁安陸太守沈勰，因侯景之亂入周，後仕北周為官，官至尚書左仆射。沈氏的高祖即沈勰之子沈琳，為隋水部郎中、大理卿；曾祖沈士衡為陝州司馬；堂伯沈從道為《書史會要》記載的唐代書法家，曾任冀州刺史，廣平郡太守；父親為沈易直，生前官至大理正，可謂世代為官，名門望族。以良家子身份被選入宮中，時肅宗李亨為東宮皇太子，將沈氏賜予廣平王李豫。
唐代於宮廷外采選良家子為皇子孫妃嬪及宮內女官的補充，被選之人需要按禮聘納，唐代對良家子的要求祖上為非刑戮之家，也非微寒之族，因此身世良好的世家官宦之女就成了首選對象，按照玄宗朝采選標準，沈氏是個身材高挑，皮膚白皙的女子。
沈氏為15歲的皇長子李豫，生下長子李適，即日後的唐德宗，日後沈氏成為代宗皇帝妃，唐德宗繼位後更母憑子貴被遙尊為皇太後，並由唐憲宗追尊為睿真皇後。
安祿山叛唐後進逼長安，唐玄宗帶著楊貴妃及諸皇子皇孫皇子妃皇孫妃倉皇出逃，太子李亨等皇子皇孫也在其中，沈氏與部分皇室宗親則未來得及跟從並落入安史叛軍手中，囚於洛陽。根據資質通鑒記載“妃、主、皇孫之在外者，皆委之而去”，沈氏當時可能處於延秋宮門之外，未被及時帶走。
李亨在靈武稱帝後，封長子李豫為天下兵馬大元帥，李豫收複東都洛陽，在東都掖庭中找到了已被叛軍關押一年多的沈氏。李豫被立為皇太子，由於複雜的原因以及出於對沈氏安全的考慮未能將其迎回長安，而是一直住在洛陽宮中。史思明再次攻陷洛陽，在此之前李光弼已移牒河南尹李若幽帶領官吏民撤離洛陽避難，因此洛陽是一座空城，史書並未記載此時沈氏去向。
李豫即位後，命太子李適為天下兵馬元帥，與郭子儀李光弼共同領命收複洛陽，洛陽收複，但沈氏依然沒有下落，唐代宗因此下詔尋找沈氏，雖派使者到處尋訪，十餘年卻始終一無所獲。曾有壽州崇善寺尼姑廣澄詐稱沈氏，經過有司檢驗其實廣澄從前的身份是少陽院的乳母。
代宗駕崩，太子李適即位，遙尊生母沈氏為皇太後，舉辦封冊之禮在含元殿，好像皇太後親自來臨，李適親奉冊伏拜痛哭不止，左右群臣皆泣。為了尋找生母，德宗李適采納了中書舍人高參的建議，任命睦王李述為奉迎使，沈氏族人四人為判官，派使多人分行天下，四處尋訪，多方查找，同時對沈氏家族大加封贈，以期母子團聚。
消息傳來，沈太後在洛陽找到了，長安城中一片喜悅，唐德宗將其迎入東都上陽宮，派遣宮女百餘人，懷著禦賜之物到上陽宮供奉“沈太後”。然而，很快就證實所謂的“沈太後”隻是高力士的一位養女，因為年紀相貌酷似沈氏，並與之在宮中有所接觸，誘於名利而行冒充之舉，德宗左右都很氣憤，紛紛請求對之治罪，而思母心切的德宗不但不予治罪，還對身邊的人說“隻要能找到真正的生母，我受一百次騙也沒關係。”從此之後，冒名者越來越多，然而，終德宗一生，也未能找到真正的沈太後。
德宗在位26年而崩，長子順宗即位並於七月後駕崩，由其長子憲宗即位。此時，尋訪沈氏的工作已經進行了幾十年，仍無音訊，有司建議予以停止，同時發詔，在肅章內殿為沈氏發喪，上太皇太後號，建衣冠塚於代宗陵並立神位於代宗廟。
沈皇後一生，命運多艱，屢遭離亂，結局更是千古之謎，其與舊唐書中稱“宇量弘深，仁孝溫恭”的唐代宗的感情問題，與唐代宗妃嬪崔氏、獨孤氏的關係也成為後人探索爭論的熱點。
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