Bà nguyên là Thiên Huy công chúa (天徽公主), con gái của Trần Nghệ Tông, có tên là Thực Mỹ (實美). Bà là một trong những hoàng hậu có xuất thân cao quý nhất của triều đại nhà Trần, con gái của một tông thất và là một hoàng đế. Những hoàng hậu xuất thân cao quý khác của triều Trần còn có thể kể đến: Phế hậu Lý Thiên Hinh, Hiến Từ Thuận Thiên hoàng hậu, Nguyên Thánh Thiên Cảm hoàng hậu và Hiến Từ Tuyên Thánh hoàng hậu.

Đinh Tỵ, năm thứ 5 (1377), mùa thu, tháng 9, Trần Thục Mỹ được sách phong làm Hoàng hậu cho Giản Hoàng. Năm 1388, Giản Hoàng bị phế và bị giết, bà trở về lại danh hiệu Công chúa, được phong làm Thái Dương công chúa (太陽公主).

Quý Dậu, năm thứ 6 (1393), mùa đông, tháng 10, Thượng hoàng Trần Nghệ Tông đem bà gả cho Thái bảo Trần Nguyên Hãng. Nguyên do là sau khi Giản Hoàng bị phế, Thượng hoàng định chọn người chồng hiền gả cho. Bà nhân đi chơi Hồ Tây, thông dâm với Phủ quân ty là Trần Nguyên Uyên, con của Cung Tín vương Trần Thiên Trạch. Thượng hoàng giận, đem bà gả cho Nguyên Hãng là em trai (hoặc anh trai) của Nguyên Uyên để làm nhục.

Sau đó không thấy sử chép gì thêm về bà nữa.