在李渊称帝以后，中原并未完全平定，平阳也没有卸甲归家，而是奉命去镇守山西。
山西太原是李家的老窝，更是龙兴之地，无论在地理位置、战略方位还是政治意义上都至关重要，平阳能镇守于此，可见李渊对她的依仗和信赖。
她驻守的地方位于今天山西省平定县东北的绵山上，是出入山西的咽喉，原名苇泽关，因为是娘子军驻守于此，后人便又将它称为“娘子关”，这就是如今大名鼎鼎的万里长城第九关了。明朝的王世贞曾为此作诗云：
夫人城北走降氐，娘子关前高义旗。
今日关头成独笑，可无巾帼赠男儿。
平阳驻守娘子关，凭借天险，一次次击败了来犯之敌。
汉东王刘黑闼率领大军进攻时，敌我兵力悬殊，平阳大唱空城计，命人将田里的麦子收了，用新米熬制了无数米汤，又趁着夜色全部倒进了护城河。
将士们都以为公主疯了，放着粮食不吃，反倒这样作践。而刘黑闼见了却以为是马尿，他派人来探，见娘子关前城楼上旌旗飘飘，喊声雷动，战鼓喧天，显然是援兵已到。
光“马尿”就能将护城河水染得变了色，那城中该埋伏着多少兵马？刘黑闼吓得屁滚尿流，连忙撤退。当他们反应过来这只是一出疑兵计时，太原的援军已到，悔之晚矣。
平阳的事迹在长安之战后不再见于史籍，只《旧唐书》里有一句非常简单的交代：
（武德）六年，薨。
一个“薨”字，成了这位初唐第一公主的结局，将她烽火狼烟的一生都埋葬在了娘子关前的漠漠黄沙之中。
算一算她的生卒年份，这时候她应该只有二十几岁，是英年早逝。
她为何而死？是病死、战死，还是猝死？没有人知道。
史书里，不肯多用一字来讲明公主去世的缘由，倒是极为郑重地描绘了她的葬礼。
及将葬，诏加前后部羽葆鼓吹、大辂、麾幢、班剑四十人、虎贲甲卒。太常奏议，以礼，妇人无鼓吹。高祖曰：“鼓吹，军乐也。往者公主于司竹举兵以应义旗，亲执金鼓，有克定之勋。周之文母，列于十乱；公主功参佐命，非常妇人之所匹也。何得无鼓吹！”遂特加之，以旌殊绩；仍令所司按谥法“明德有功曰昭”，谥公主为“昭”。
平阳公主的谥号为“昭”。历史上，拥有谥号的公主并不多，而等得到如此高的赞许的，更是绝无仅有。
她是历史上唯一一个以军礼下葬的公主，荣光万丈。
有大臣质疑这样不合礼法，被李渊直接驳回：没有这样的先例，是因为以前没有这样的女人！古往今来，有哪个女人能像她那样？又有哪个女人可与她比肩？她的葬礼岂能没有鼓乐？