Năm Vĩnh Khang nguyên niên (167), mùa đông, ngày 28 tháng 12, Hán Hoàn Đế băng hà. Ngày hôm sau, Đậu hậu trở thành Hoàng thái hậu.

Khi ấy Hán Hoàn Đế qua đời mà không có con, nên Đậu Thái hậu tiến hành chọn người kế vị. Cha của Thái hậu là Thành môn Giáo úy Đậu Vũ hỏi Ngự sử người Hà Giang tên Lưu Thúc, dò hỏi xem trong Hà Giang có ai ưu tú, thì Thúc tiến cử Giả Độc hầu là Lưu Hoành (劉宏). Đậu Vũ vào cung báo lên Thái hậu, thì bà bèn phái Lưu Thúc cầm Phù tiết, xuất Tả hữu Vũ Lâm quân đến Hà Giang nghênh đón Lưu Hoành vào cung. Năm Kiến Ninh nguyên niên (168), ngày 21 tháng 1, Lưu Hoành mới 12 tuổi nối ngôi, tức Hán Linh Đế. Hoàng thái hậu lâm triều xưng chế[10]. Thành môn Giáo úy Đậu Vũ được Đậu Thái hậu phong làm Đại tướng quân, cùng Thái phó Trần Phồn và Tư đồ Hồ Quảng (鬍廣) cùng làm phụ chính cho Hán Linh Đế. Anh trai Đậu Thái hậu là Đậu Cơ (窦机) nhậm Vị Dương hầu (渭暘侯), nhậm chức Thị trung; cháu Đậu Thiệu (窦绍) được phong Vu hầu (雩侯), nhậm Bộ binh Giáo úy (步兵校尉), chưởng quản 1 trong 5 quân ở Bắc Doanh, em trai Đậu Thiệu là Đậu Tỉnh (窦靖) phong Tây Hương hầu (西鄉侯), nhậm Thị trung, giám sát Vũ Lâm tả kỵ. Từ đây nhà họ Đậu khống chế triều đình[11].

Khi nhiếp chính, Đậu Thái hậu được đánh giá là siêng năng và quan tâm đến triều chính, bao gồm cả việc dập tắt các cuộc nổi dậy của tộc người Khương. Bà điều tướng Đoàn Quýnh (段熲) đi đánh Khương tộc, và đã thành công. Cuối cùng nhà Đông Hán cũng dập tắt được cuộc nổi dậy người Khương nhưng hao tổn nhiều nhân lực, quân phí lên đến ba bốn chục tỷ lạng, ngân sách bị thâm hụt, nhân dân thống khổ, mâu thuẫn giai cấp càng sâu sắc. Bà còn được nhận định là có tính ghen tuông tàn nhẫn. Khi đó, Điền thị chỉ là Thải nữ, Hán Hoàn Đế trước khi lâm chung sắc phong lên làm Quý nhân, sau đó thì Hoàn Đế liền băng hà. Đậu Thái hậu sau đó giết Điền Thánh với lý do bồi táng Hán Hoàn Đế, ngoài ra bà còn tính giết luôn những Quý nhân khác từng được Hoàn Đế sủng ái, nhưng do Trung thường thị Quản Bá (管霸) khổ sở khuyên can, Đậu Thái hậu mới thôi[12].