歷史上唐代宗總共有兩個皇后，她們分別是睿真皇后沈氏和貞懿皇后獨孤氏。

貞懿皇后獨孤氏（？－775），父左威衛錄事參軍獨孤穎。因姿色姝豔入侍，獲得李豫的專寵，愛遇第一。大曆三年（768年）冊封貴妃。生韓王李迥、華陽公主。代宗追諡貞懿皇后。

睿真皇后沈氏，父秘書監沈易直。開元末以良家子身份選入太子李亨（即唐肅宗）東宮，賜予太子長男廣平王李俶。生長子唐德宗李適。安史之亂未能跟從出逃，落於安祿山之手，囚於東都洛陽掖庭。

至德二年（757年），李俶收復東都，兩人見面後，沈氏仍留於洛陽。不久，史思明攻陷洛陽。再度收復東都時，沈氏已經失蹤。代宗即位後派人四處求訪沈妃，德宗即位後遙尊母親為皇太后，皆求訪不得。806年，沈氏曾孫憲宗即位，為曾太皇太后舉哀，以禕衣一副作為衣冠冢，合葬元陵。十一月，冊諡睿真皇后。

一共有兩位皇后，分別是睿真皇后沈氏和貞懿皇后獨孤氏。

睿真皇后沈氏是唐代宗李豫的皇后，確切地說代宗從未正式冊封她為皇后，沈氏皇后的尊號應該算是兒子唐德宗李適給的。安史之亂後沈氏失蹤，代宗和德宗兩朝都曾出動大批人馬尋找其下落，但始終未果，這也使得沈氏成為唐朝唯一一位神秘失蹤的皇后。

貞懿皇后，即獨孤貴妃，唐代宗李豫生前為最寵愛的妃子，左威衛錄事參軍獨孤穎的長女，因為美麗入宮，聰明睿智，婉麗貞仁。獨孤氏深得唐代宗寵愛，善歌詠。大曆十年(775年)十月初六，染病24天后逝世，殯於內殿，追封為皇后，上諡號貞懿皇后。

唐代宗李豫(727年1月9日-779年6月10日)，初名李俶，隴西狄道(今甘肅省臨洮縣)人。唐朝第八位皇帝(除武則天和唐殤帝外，762-779年在位)，唐肅宗李亨長子，母為章敬皇后吳氏。

李豫為人仁孝溫恭，初以皇孫身份受封為廣平王。安史之亂中，跟隨唐肅宗前往靈武。肅宗即位後，拜天下兵馬大元帥，先後收復長安、洛陽，受封成王。乾元元年(758年)，冊立為皇太子。寶應元年(762年)，李豫登基為帝，並於同年平定安史之亂。