Hoàng hậu Vi thị là người huyện Vạn Niên, phủ Kinh Triệu (nay là Thiểm Tây, Tây An), xuất thân trong một gia đình quan lại giàu có. Gia tộc họ Vi có ba đời phục vụ cho các Hoàng đế nhà Đường, từ ông nội bà Vi Hoằng Biểu (韋弘表) làm quân sư cho con trai nhỏ của Đường Thái Tông là Tào vương Lý Minh. Cha bà là Phổ Châu tham quân Vi Huyền Trinh (韋玄貞), mẹ là Thôi phu nhân, xuất thân từ gia tộc Bác Lăng Thôi thị (博陵崔氏), con gái Viên ngoại lang Thôi Phượng Cửu (崔凤举) thời nhà Tùy.

Khi Đường Cao Tông Lý Trị phong đến người Thái tử thứ 4 là Anh vương Lý Triết[3], Vi thị được nạp vào làm phi cho Thái tử, do người vợ trước của Lý Triết là Triệu thị bị Võ hậu giam cầm và chết đói. Sau ngày thành hôn, Cao Tông phong cho cha bà là Vi Huyền Trinh từ Tham quân của Phổ châu[4] lên làm Thứ sử Dự châu[5][6].

Năm Khai Diệu thứ 2 (682), Vi phi hạ sinh Lý Trọng Nhuận, và đây cũng là người con trai duy nhất của bà. Sau đó, Trọng Nhuận được lập làm Hoàng thái tôn[7]. Những năm này, bà lại sinh thêm hai người con gái nữa là Vĩnh Thái công chúa Lý Tiên Huệ cùng Trường Ninh công chúa.