Căn cứ vào những ghi chép trong chính sử và các thần tích, tài liệu lưu truyền trong dân gian, Dương Vân Nga đã sinh ra ít nhất một người con với Đinh Tiên Hoàng và một người con với Lê Đại Hành.

• Đinh Toàn (974 - 1001) là con trai thứ hai của Vua Đinh Tiên Hoàng, sau khi vua cha và người anh Đinh Liễn bị sát hại, Đinh Toàn lên làm vua được 8 tháng. Khi Thái hậu trao ngôi báu cho Lê Hoàn, Đinh Đế Toàn trở thành Vệ Vương, sống trong triều đình Tiền Lê 20 năm. Năm Tân Sửu 1001, trong dịp cùng vua Lê Đại Hành đi dẹp loạn Cử Long thuộc vùng Cầm Thuỷ, Thanh Hoá, Đinh Toàn bị trúng tên, mất năm 27 tuổi.
• Lê Thị Phất Ngân: là con gái của bà với Lê Hoàn. Chính sử không cho biết Lê Đại Hành và Hoàng hậu Dương Vân Nga có bao nhiêu người con, nhưng theo các thần tích ở cố đô Hoa Lư thì hai người có một cô con gái tên là Lê Thị Phất Ngân. Khi đến tuổi trưởng thành, vua đã gả công chúa Phất Ngân cho Điện tiền chỉ huy sứ Lý Công Uẩn.[11] Ngày 26 tháng 6 năm Canh Tý (1000) tại kinh đô Hoa Lư, công chúa Phất Ngân hạ sinh Lý Phật Mã. Năm 1009 Lý Công Uẩn được quần thần nhà Tiền Lê tôn lên ngôi hoàng đế, lập ra nhà Lý, lúc này công chúa Phất Ngân trở thành một trong số những hoàng hậu của vua. Năm 1028 Lý Thái Tổ mất, để lại di chiếu truyền ngôi cho con trưởng là Thái tử Lý Phật Mã. Thái tử lên ngôi (tức Lý Thái Tông) đã tôn phong mẹ mình làm Linh Hiển thái hậu.