Quận chúa Masako là ứng cử viên sáng giá để trở thành vợ tương lai của thái tử Nhật Bản Hirohito, sau này là Thiên hoàng Chiêu Hoà. Những ứng viên khác bao gồm Quận chúa Kuni Nagako (sau này trở thành Hoàng hậu Hương Thuần) và nữ khanh tước Tokiko Ichijō. Do nghi ngờ bị vô sinh và ảnh hưởng chính trị yếu ớt của gia đình nên bà đã bị loại khỏi danh sách ứng viên. Tuy nhiên, quận chúa Masako thay vào đó lại được chọn để trở thành vợ của Thái tử Ý Mẫn của Triều Tiên, người đã bị chính phủ Nhật Bản quản thúc dưới danh nghĩa đi du học nước ngoài vào năm 1916. Đám cưới của họ được tổ chức vào ngày 28 tháng 4 năm 1920 ở Cung điện của Vua Triều Tiên ở Tokyo, Nhật Bản. Khi đó, quận chúa Masako vẫn đang là học sinh của Girls' Department thuộc trường dành cho các tiểu thư quý tộc. Tước hiệu mới của bà sau khi kết hôn được chuyển thành Phương Tử, Thái tử phi Ý Mẫn của Triều Tiên. Mặc dù được chẩn đoán có khả năng bị vô sinh, nhưng cuối cùng, bà vẫn hạ sinh được hoàng tử Lý Tấn ngày 18 tháng 8 năm 1921. Tuy nhiên, hoàng tử đã qua đời đột ngột khi đi thăm Triều Tiên cùng cha mẹ ngày 11 tháng 5 năm 1922, làm dấy lên giả thuyết đã bị đầu độc. Tang lễ được cử hành ngày 17 tháng 5 năm 1922 và được chôn cất ở Triều Tiên.

Ngày 24 tháng 4 năm 1926, Thái tử phi Phương Tử tiếp nhận danh hiệu Lý Hoàng hậu khi Hoàng đế Triều Tiên Thuần Tông, anh trai của Thái tử Ý Mẫn, qua đời. Thái tử trở thành Lý Vương của Triều Tiên (tước vị bị giảm từ Hoàng đế xuống thành Vương sau Điều ước sáp nhập Triều Tiên vào Nhật Bản). Tuy nhiên, ông không bao giờ được chính thức sắc phong làm vua, nên Công nương Masako vẫn duy trì tước hiệu Phương Tử, Thái tử phi Ý Mẫn. Ngày 29 tháng 12 năm 1931, bà sinh hạ hoàng nam thứ hai, hoàng tử Lý Cửu.