洪武二十八年，高熾被冊為燕世子。徐皇後為了幫助兒子成就大業，她決定為兒子尋找一位賢德的王妃。她不顧門第觀念，竟選中了出身農民家庭的張氏。張氏聰穎賢惠，待人和藹，舉止端莊大方，處事細致。張氏入宮後，徐皇後教導她怎樣正確處理宮中諸人的關係，怎樣支持丈夫成就大業。張氏在徐皇後的言傳身教下，很快便能從容應付宮中諸事。永樂二年，朱高熾被正式立為皇太子，就是日後的仁宗。
徐皇後對另外兩個兒子也十分關心。因為他們性格比較暴躁，恃功驕橫，徐皇後就經常教育他們要顧全大局，兄弟之間要互相關心，團結友善，不可任意胡為。雖然高煦、高燧早有奪位之心，但在母後在世之時，始終不敢胡作非為。
徐後深知外戚弄權的危害，不僅使朝政混亂，還會導致外戚身敗名裂、抄家滅族。徐氏說服引導親眷自尊自愛，遵守朝廷法度。每當聽說她的親眷中有誰不守法度、擾害百姓時，立即傳命召見，進行教訓，促使改正。如聽到親眷中有誰奉法循禮有突出表現者，她也召其入宮，大加賞賜作為獎勵。
徐皇後建議明成祖朱棣廣納賢才，可她始終牢記太祖馬皇後“親屬未必有可用之才，且驕淫、不守法度，前代外戚覆敗，皆由於此”的訓示，嚴格約束外戚做官。徐增壽是徐後最喜愛的弟弟，官至右軍都督，朱棣出塞征戰，他也隨從前往，兩人關係十分要好。在朱棣起兵發動“靖難之役”前，徐增壽曾勸說建文帝不要殺燕王的三個兒子，並經常給燕王通風報信，後為建文帝所殺。朱棣做了皇帝後，決定追贈朱增壽為陽武侯，諡號“忠湣”，並追加功爵。他把這個想法告知了徐後，滿以為她會高興，誰知徐氏不同意贈爵：“我和增壽是一母同胞，情同骨肉，給他封官晉爵，我當然高興。但就是因為他是我弟弟，我才不同意給他任何稱號。”成祖自有他的主意，最後還是決定加封徐增壽定國公，由增壽的兒子景昌世襲。事後告知徐皇後時，徐氏隻是淡淡地說：“這並不是我的意誌，我隻是希望陛下能將景昌培養成人，讓他長大後成為國家有用之才。”徐皇後在世之時，沒有為一位親戚爭官奪利。
編書助學嘔心瀝血
徐皇後對從事女子教育事業也十分積極，極力主張女子入學讀書。明朝教育製度、機構已經比較完備了，然而卻沒有明確規定如何對女子進行教育。而女子可讀的書也很少，像《女誡》、《女憲》、《女則》等，大部分都是用封建禮教約束婦女或內容空洞無物。為此，徐皇後決定編一部適於女子讀的書，讓廣大婦女也受到良好的教育。於是她廣泛瀏覽有關女子教育的現有資料，並結合孝莊馬皇後的一些言論，著成《內訓》20篇，書中把德作為首篇，次及修身、謹言、慎行等方麵。把自己對子孫教育的經驗也寫在了書裏。另外，徐氏還派人廣泛搜集古人的佳言懿行，集成一個集子，命名為《勸善錄》。明成祖對這本書十分滿意，並下詔在全國頒行此書。
永樂五年夏季，天氣異常炎熱，但徐後仍在伏案審訂她的著述《內訓》和《勸善錄》。國事、家事、著述交織在一起，導致長期過度的勞累，徐後突然發病。禦醫多方調治，也絲毫不見好轉，病情反而一天重似一天，以致臥床不起。她預感到將不久於人世，對前來探望的成祖進行了一番勤政愛民的叮囑，又對兒子朱高熾作了最後的叮嚀。七月四日，46歲的徐後去世，葬在北京天壽山之長陵（十三陵之一）。
徐皇後終前，曾囑咐皇帝要簡辦喪事。朱棣對於徐皇後的死十分傷心，為她在靈穀寺、天禧寺舉行了隆重的大齋儀式。群臣對徐皇後都十分敬仰，聽到她去世的消息，所有大臣都來祭奠她。朱棣追贈徐氏諡號為“仁孝文皇後”。仁宗朱高熾即位後，追尊徐氏為“仁孝慈懿成明莊獻配天齊聖文皇後”，後人簡稱她為仁孝皇後。徐皇後死後，成祖朱棣對她依舊十分懷念，也再沒有冊立皇後。