父亲刘启为王子时(前180年至前157年)，公主的生年未知。此时生母王氏只是太子妾室，公主是她和刘启生的第一个孩子。前157年，父亲刘启登基为帝，此时她获得了正式的称号——阳信公主。因嫁给曹参的曾孙平阳侯曹时(又称曹寿)，阳信公主被称为平阳公主。曹时在景帝四年(前154年)就继承了平阳侯爵位，两人结婚的时间已经不能考了。曹时有一个儿子曹襄，是不是平阳公主出生的，已经不能考了。
在他的弟弟刘彻登基之初，他已经好几年没有孩子了，陈皇后也没有孩子。于是平阳公主在家里安排了十几个好孩子。建元二年春(前139年)，武帝路过平阳公主家时，家里的讴歌者魏子夫受到武帝的青睐。公主给了他一千斤钱。魏子夫上车入宫时，公主背着他说:“好吧，强餐，勉强！就是贵，不要忘记。”
元光四年(前131年)曹时去世。根据历史书，公主应该在此后嫁给汝阴侯夏侯颇，无法证明他们什么时候结婚。元鼎二年(前115年)，夏侯颇因与父亲皇室女仆通奸而自杀。同年，曹襄去世。曹襄生前娶的魏公主是汉武帝和魏子夫的女儿。
后来寡居的公主和左右商量长安城的列侯谁能成为丈夫的候选人。左右皆言卫青可以，公主笑道：“这出吾家，常使令骑从我出入耳，奈何为夫来？左右又说：“今将军姐为皇后，三子为侯，富贵振动世界，主为什么容易？于是公主同意了婚姻，向皇后卫子夫解释。起诉武帝，下诏卫青与平阳公主结婚。《汉书》记公主与曹时离婚再嫁卫青。从《史记》中提到的“三子为侯”推断，公主与将军卫青至少在元朔五年(前124年)后结婚。
元鼎六年(前111年)，李延年因擅长音乐而受到武帝的欢迎。有一天，李延年为武帝唱了一首歌，说:“北方有美女，绝世独立，一顾人城，再顾人国。宁愿不知道倾城倾国，美女难得！”听了之后，武帝叹了口气:“好！世界上有这样的人吗？”。平阳公主于是推荐了李延年的妹妹，后来被武帝宠爱的李夫人。
后来，没有关于平阳公主的记录。106年前，魏青去世，与公主一起埋葬。谁先死，谁就不能参加考试。西汉的葬礼制度是不同的墓葬。根据目前的研究，平阳公主的墓葬位于卫青庐山墓东侧1300米处，当地人称之为“羊头墓”
汉武帝姐姐平阳公主叫什么名字？