Cậu ruột Trịnh Tùng là Nguyễn Hoàng giữ chức trấn thủ Thuận - Quảng, ra bắc cầm quân giúp nhà Lê đánh tàn dư họ Mạc. Năm 1600, Nguyễn Hoàng sợ bị Trịnh Tùng thanh trừng không cho về Nam, bèn lập mưu xúi Bùi Văn Khuê cùng các tướng cũ của nhà Mạc là Phan Ngạn và Ngô Đình Nga dấy binh làm phản để mình có cớ đi dẹp mà bỏ trốn về nam[4].

Bùi Văn Khuê cùng Phan Ngạn và Ngô Đình Nga bèn dấy binh phản lại nhà Lê, trở lại giúp họ Mạc[4]. Nguyễn Hoàng xin được đi dẹp, liền mang quân đến bờ biển, đốt hết doanh trại rồi trốn về Thuận Hoá.

Bùi Văn Khuê cùng Phan Ngạn, Ngô Đình Nga đem quân phụ trợ theo họ Mạc, chiêu an các thành thị. Nhưng chỉ được ít lâu, Phan Ngạn nghi ngờ Bùi Văn Khuê có mưu khác, liền sai người bắn chết Văn Khuê ở giữa sông.

Nguyễn Thị Niên nghe tin chồng bị hại, khóc bảo quân lính bản bộ của Bùi Văn Khuê:

Người nào dốc sức đền ơn, giết được Ngạn sẽ có trọng thưởng

Phan Ngạn nghe thế giận lắm. Ngày mồng 1 tháng 6 năm 1600, Phan Ngạn đem quân đến sông Hoàng Giang đánh nhau. Quân của Nguyễn Thị Niên bắn chết Phan Ngạn ở giữa sông.

Đại Việt sử ký toàn thư sau đó không nhắc tới bà. Khâm định Việt sử thông giám cương mục dẫn một thuyết nữa về việc giết Phan Ngạn và việc tự trầm của Nguyễn Thị Niên sau khi báo thù cho chồng như sau[5]:

Ngạn nghe biết Thị Niên sắc đẹp, sai người đi lại cùng thông tin ước hẹn kết duyên. Nguyễn Thị giả vờ nhận lời, bèn kén hơn mười người trẻ tuổi đẹp trai, ăn mặc giả làm con gái sung vào làm thị tỳ. Nguyễn Thị giao ước với bọn thị tỳ giả nếu ai giết được Phan Ngạn thì sẽ được trọng thưởng. Muốn để Ngạn khỏi nghi ngờ, Nguyễn Thị Niên hẹn: đêm hôm nào đó thị sẽ đi một chiếc thuyền lớn đến hội kiến. Ngạn hí hởn mừng. Đến kỳ hạn, Nguyễn Thị ăn mặc lộng lẫy, đi thuyền ngược dòng sông Hoàng Giang ra sông Nha Giang, Ngạn cho người thăm dò, thấy trong thuyền la liệt những gái đẹp, Ngạn yên tâm không nghi ngờ gì cả, bèn ra ám hiệu cho thuyền tuần tiễu nơi đi nhanh, khi thuyền tuần tiễu sắp đến gần chỗ thuyền Nguyễn Thị thì dừng chèo ở giữa dòng sông. Điều khiển đâu vào đấy rồi, Ngạn mừng rỡ cuống quýt, cũng dùng một chiếc thuyền lớn đến để cùng Nguyễn Thị hội hợp. Sau khi Ngạn đã sang thuyền Nguyễn Thị, liền vẫy cho thuyền mình rút lui. Lúc ấy thị tỳ đứng hai hàng rót rượu. Khi cuộc rượu đang nồng nàn, thị tỳ rút dao ở trong tay áo ra chặt lấy đầu Phan Ngạn, rồi nhân đêm nước thủy trào xuống, gió thổi mạnh quay chèo trở về như bay, quân lính của Ngạn vẫn chưa biết có chuyện ấy. Khi về, Nguyễn Thị đem đầu của Ngạn làm lễ tế ở bàn thờ chồng, rồi dặn hai con đến hành cung tại An Trường (Thanh Hóa) quy thuận vua Lê rồi gieo mình xuống sông tự trầm.