征和二年（前91年），卫子夫因其在巫蛊事变中支持起兵诛杀江充的太子，被汉武帝下令收缴了皇后印玺，卫子夫绝望自缢而死。葬于长安城外的桐柏。她唯一生还的曾孙宣帝刘询即位后，追谥卫子夫为思皇后，重新以皇后礼仪安葬她，置园建周卫奉守，在宣帝势力稳固之后又升了陵园规格，守墓人由原来的三百扩充为千人。

卫子夫为武帝皇后38年，是中国历史上在位第二长的皇后（第一位是明神宗王皇后）。卫子夫也是中国历史上第一个有独立谥号的皇后——思后（谥法曰：道德纯一曰思），自她之后，历代皇后在丈夫的谥号之后也开始有了形容自己的独立的谥号。