贞观十七年，李承乾被废，太宗开始想立李泰，大臣认为要先安置晋王，不然难以保全。李世民听后涕泪交下“我不能”于是便找来大臣定计立了李治。李治成为太子后，太宗对他的宠爱丝毫不减，即便李治已经纳妃生子，也不愿和爱子远离。导致大臣多次上书要求太宗让太子回东宫，不要总是留在身边过分溺爱，然而收效甚微。征辽期间，因为李治担心前线战事，太宗为他创飞表奏事，因为李治担忧太宗打仗不爱惜身体，太宗便不再身先士卒。一次李治久久没有回信，太宗在终于接到信后非常激动，回信写道“忆奴欲死，“少顷忽得手书，忧惶一时顿解”。足见爱子之深。
太宗和长孙皇后另有四个女儿，长女长乐公主李丽质。美丽聪慧，太宗和长孙皇后“并所钟爱”，并在她出嫁时嫁妆逾制。长乐公主还曾协助长孙无忌等劝太宗打消了分封功臣的想法。长乐公主因病去世，太宗非常悲痛，将她葬在了离元宫很近的地方。并打破皇子、妃嫔、公主只设一道石门的制度，设了三道石门，是昭陵已发掘的陪葬墓中仅此一例。
城阳公主是长孙皇后所生，太宗对她也非常喜爱，将她嫁给了杜如晦的嫡子杜荷，因为尚公主，杜荷得封郡公。后来因参与李承乾谋反案被赐死。太宗再次为她指婚，由于前段婚姻不顺，太宗特命人婚事占卜，欲破例黄昏行吉礼的婚制而改由白天行吉礼，以期女儿有一段良缘。
晋阳公主李明达是唐太宗极其喜爱的女儿，长孙皇后去世后太宗“亲加鞠养”。年仅五岁的晋阳公主开始思念起了母亲。唐太宗外出巡幸都会带上晋阳公主，每次经过妻子生前到过的所游之地，都会告诉女儿，孝顺的晋阳公主控制不住自己的悲伤，哀哀地痛哭起来。晋阳公主和李治感情亲厚。李治上朝之前，晋阳公主哭着不舍哥哥离开。唐太宗见此情景也泪流满面。晋阳公主常常在太宗发怒时为大臣求情，晋阳宫中常常临摹父亲的飞白体，久而久之写字时便有了太宗的风格。将太宗和晋阳公主的字出示大臣，大家都无法辨别。然而晋阳公主未及出嫁就去世了，太宗万分悲痛，连续一个月没法进食，身形消瘦，大臣见状纷纷进谏，但唐太宗却对来劝勉的臣子叹道：“你们的那些道理，其实我都明白。我也知道人死不能复生，再怎样的悲伤都与事无补，但是不知道为什么，我就是控制不住这种悲伤啊。”最后太宗下令用晋阳公主汤沐之资，在公主墓旁修建佛寺，给早夭的女儿追福。
新城公主，初封衡山公主，打破了名山大川不得作为封号的规定。公主墓志记载其册封后便“汤沐增赋”，可知新城公主和姐姐晋阳公主一样年纪就有了实封。新城公主先是许婚魏征之子魏叔玉，后来因事婚约被解除，太宗又在妻子生日那天宣布将女儿许配给皇后的侄子。贞观二十三年，太宗感到自己大限将至，担心耽误女儿的婚事，便开始张罗新城公主出嫁事宜，由于程序繁琐，最终没能来的及，还是留下了遗憾。
除却嫡出儿女，长孙皇后还收养了庶女豫章公主。因为被长孙皇后收养，太宗对豫章公主的感情也十分不同。豫章公主死后，太宗非常悲伤，长期穿着素服，以至群臣惊恐，纷纷上书劝谏，要求皇帝克制悲伤。
唐太宗对长孙皇后所生子女的溺爱事迹还有很多，古人云“母爱者子抱”太宗对于长孙皇后子女的宠爱即便在长孙皇后过世后也丝毫不变，反而更加依赖，怜子而思母。男人总会爱他所爱之人生的孩子，这一，即使帝王明主也不例外。
长孙皇后出殡，李世民“亲临宵载，义追深远”，更亲自为长孙皇后撰写碑文。之后太宗又做了件前所未有之事。他认为仅是在寝宫陵殿安奉皇后并不够，于是命人在元宫外的栈道上修建了宅舍，令宫人居住其中，如侍奉活人一般侍奉皇后。贞观二十三年，唐太宗入葬元宫，唐高宗李治希望继续保留栈道起舍，却被大臣谏止，理由是，按照旧例，“只有寝宫安养供奉之法，而无陵上侍卫之仪”。可见这种在寝宫陵殿之外再修宅舍对已逝之人供养如生方式，为李世民首创。在李世民心里，长孙皇后永远是活着的。
第一个有独立谥号的皇后是汉武帝皇后卫子夫（后代汉宣帝时期追封的），但第一位从夫谥或夫谥再加一字为本谥是从光武帝皇后阴丽华开始的（儿子汉明帝刘庄时期追封），但直到唐高祖妻子窦氏，所有的皇后都只有单谥而不是复谥，只不过史官为了便于区分，才将她们的谥号和皇帝的谥号合在一起。如唐高祖即位的时候，追谥窦皇后为“穆皇后”，唐高祖死后合上他的谥号即为“太穆皇后”。而长孙皇后却在逝世后直接被唐太宗上了复谥“文德。
根据春秋礼法，单谥为正，双谥非正，在古人看来，只有当单谥不足以道尽逝者的美好品德时，才会用上复谥。所以复谥极为罕见，纵观贞观十年长孙皇后逝世之前，也就只有刘感这位忠君死节的烈士被唐高祖李渊赐了复谥“忠壮”，除此之外再没有人有过复谥。
而长孙皇后的“文德”这两个谥号皆为美谥，尤其是“文”这个字。唐人认为“文”是最好的谥号，“为美无以尚也”，就算是在美谥里，也没有哪个谥号能比文还要美好。可见在唐太宗的心目中，只有“德”这个单谥并不足以表现出妻子的美好，只有再加上唐人最为尊崇的“文”这个谥号，才能表现出长孙皇后的盛德。
长孙皇后入葬昭陵后，太宗对她思念无法停止，为了缓解思忆之苦，便在宫中建起了层观，终日眺望妻子的陵墓，还让大臣陪同悼念。一次太宗让魏征陪同，并指着昭陵的方向问魏征是否看清了，魏征装作没看见，太宗顿时着急，问“怎么会没看见，那是昭陵啊！”魏征闻言回答“以为陛下望的是献陵，原来是昭陵啊！”太宗听后明白魏征是在提醒自己，不要只顾及思念亡妻而忘了父亲。于是便哭着下令拆掉了层观。尽管太宗这样追思妻子的行为是违背礼教传统的，却是一个天子的真情流露。
在那个以孝为先，“夫不祭妻”的时代里，李世民如此张扬的思妻念妻被人嘲弄讥讽也是理所当然。太宗作为封建帝王，对此礼制不会不知，却还是毫不避讳建层观，望昭陵，甚至还拉着大臣一起怀念。只能是用情太深，情难自己了。层观虽然拆除了，但李世民对爱妻的思念却并没有因此而停止，反而越发汹涌难以自控，以至于他在一次回诏中，公然向大臣倾诉自己在丧偶之后，心虑恍惚，当食忘味，中宵废寝的悲苦情境。
贞观十年，因哀痛妻子逝去，唐太宗搜访道林，度人出家，为长孙皇后祈福。