武则天之母杨氏出身贵族,文才、书法都很优秀。在父母的影响教育下,武则天多才多艺。她天性聪颖,性情活泼,爱好广泛。她对诗、文、书法、音乐、绘画兴趣都很大;同时喜爱骑射,父亲是武官,骑射是常务,习练条件很充分。武则天有多种诗文见诸史册,收入《全唐诗》的四十多首。文集有《臣轨》《金轮集》《垂拱集》等。书法真草兼备,韵味十足,自成一体。音乐天赋也很高,入宫后写了很多祭祀配曲和歌词。她的骑术尤其高超,幼时多穿男装,喜爱烈马。
武则天的求知欲和好奇心也极其强烈,七八岁就爱听宫中、朝中的事情,尤其爱听父亲随高祖、太宗打天下的事,她总是认真地听,有时很激动,犹如身临其境。还不到10岁时,她就同父亲一起看文件,看着父亲写奏疏,询问着父亲。父亲很爱这个天真聪明的女儿,总是耐心地解释。武则天接受教育早,懂事也早,父亲的讲述,让她对唐太宗产生了崇敬感,慢慢地成了她心中的偶像。后来她辅佐高宗和对儿子的要求,总以太宗为楷模,希望他们都能像太宗那样治国爱民、威服四方、驾驭百官。后来她自己做了女皇,也基本是以太宗为模范,所以才能传承贞观之治。
贞观五年(631年),唐朝官制改革,地方部督被裁撤并,仅留四个都督府,利州都督被裁,武士彟被调往荆州任都督。荆州是长江流域的一个要区,物产富饶,人才荟萃。武则天随父在荆州过了四年。