杨玉环出生于满州永乐（今山西永济），父亲是蜀州的司户杨玄琰。
传说开元年间，杨玉环被选进宫来，因思念家乡，常到花园散心。有一次在花园赏花时，被宫女看到凡被杨玉环抚摸过的花，都羞涩的低下头来，此事流传开来，于是人们就用“羞花”来比喻杨玉环的美。
开元23年，杨玉环16岁，嫁给玄宗之子寿王。一次因缘际会，宦官高力士带着杨玉环入温泉宫，恰巧碰见了玄宗，玄宗从此对她一见钟情。为了圆这段感情，玄宗煞费苦心。首先安排杨玉环出家为道姑，并改名太真，在太真宫中带发修行。五年之后，才让她还俗，册封为贵妃。“杨贵妃”一词由此而来。不过，此时的杨玉环已27岁，而唐玄宗更是61岁的白发老人了。
虽然如此，杨贵妃在后宫中的地位仍是无人可比，白居易就曾说她：“回眸一笑百媚生，六宫粉黛无颜色”。不但杨贵妃自己受宠幸，她的家族也因此盛极一时。很多百姓都羡慕生有女儿的家庭，希望女儿们能像杨玉环一样，为自己的家族带来荣耀。杨贵妃的大姐被封为韩国夫人，三姐被封为虢国夫人，八姐被封为秦国夫人。她的堂兄杨国忠虽好赌，但竟也被封官入朝，并且仗着杨贵妃的关系，把持朝政、胡作非为。
所谓“树大招风”，杨氏家族的跋扈嚣张，再加上唐玄宗有了杨贵妃后沉溺于酒色，使得政治更形败坏，这些来自臣民的怨声载道就都集中在杨氏家族身上，成为日后杨贵妃招致杀生之祸的伏笔。
天宝14年，早已蠢蠢欲动的安禄山，以反杨国忠为名起兵叛乱，叛军一路势如破竹，直指长安而来。次年，唐玄宗在慌乱中带着杨贵妃出逃蜀中，杨国忠随行。途经马嵬驿（今陕西兴平西）时，一路护驾的将士们不肯再前进，他们一致认为这次的战乱是因杨国忠和杨贵妃而起，要求处死杨贵妃和杨国忠。
唐玄宗本来还想替杨贵妃开脱罪名，认为安禄山的叛乱与杨国忠有关系，的确该诛，但杨贵妃无罪，应赦免。但在众叛亲离的情况下，唐玄宗的话已经起不了作用，六军都认为杨贵妃乃祸国红颜，不杀贵妃则难平军心。
在此种情况下，唐玄宗不得已只好赐杨贵妃白绫一条，使其自缢在梨树下。白居易《长恨歌》中曾感叹道：“六军不发无奈何，宛转蛾眉马前死。”杨贵妃被赐死时，年仅38岁。一代红颜，香消玉陨。
据说玄宗在安史之乱平定后，曾派人去梨树下寻找杨贵妃的尸体，但未寻得。另有一说她当时曾被解救，并且渡海到日本隐居，在日本山口县也曾流传这样的说法。