Theo thần tích được ghi trong tư liệu lịch sử của đình làng Hòa Mục, bà Phạm Thị Uyển là con gái đầu trong một gia đình ở quận Nam Xương. Cha là ông Phạm Huyên, hiệu là Minh Dực, mẹ là Phùng Thị Thảo hiệu Diệu Hoa.
Gia đình Phạm Công ăn ở phúc đức mà muộn đường con cái nên ông bà ngày đêm đến chùa cầu cúng. Một ngày kia ông bà được báo mộng có người nối dõi. Từ đấy, bà mang thai và đồng sinh một gái, hai trai.
Phạm Thị Uyển là chị cả, dưới còn Phạm Miện và Phạm Huy. Hai người em bà sau này đều là các danh tướng trong cuộc khởi nghĩa của Phùng Hưng.
Sách Việt giám thông khảo tổng luận thời Hậu Lê miêu tả rằng: “Mai Hắc Đế nổi lên từ châu Hoan, căm giận ngược chính của Sở Khách, cất quân để đánh, phía Nam giữ đất Hải Lĩnh, phía Bắc chống lại nhà Đường, có thể gọi là bậc vua anh hùng hào kiệt”.
Tương truyền, vì mến phục tài năng của Mai Thúc Loan, Phùng Hạp Khanh đã gả cháu gái của mình là Phạm Thị Uyển cho ông, lúc đó bà vừa 18 tuổi.
Sau khi về nhà chồng, Phạm Thị Uyển cùng chồng chung vai gánh vác sự nghiệp. Vốn là người có chí khí, văn võ song toàn, am hiểu binh thư, sách lược đánh trận, bà thường bàn luận việc cơ mật với Mai Thúc Loan.
Khi Mai Thúc Loan khởi nghĩa thắng lợi lên ngôi hoàng đế, Phạm Thị Uyển trở thành hoàng hậu. Quân Đường thua trận nhưng không chịu bỏ mộng xâm lăng. Bởi vậy, nhà Đường sai Dương Tư Húc mang 10 vạn quân sang đánh. Thế giặc mạnh làm cho đội quân gồm những nông dân khởi nghĩa phải lui dần rồi bị tan vỡ.
Trong trận quyết chiến ở phủ thành Tống Bình, hoàng hậu Phạm Thị Uyển cũng dẫn đầu một cánh quân thủy giao chiến ác liệt với quân địch trên dòng Tô Lịch. Bấy giờ sông Tô còn là một nhánh của sông Hồng và là mặt án ngữ phía tây của thành Đại La. Thế giặc mạnh, quân ta bị đuối dần. Thế cùng lực kiệt nhưng quyết không để rơi vào tay giặc, hoàng hậu Phạm Thị Uyển đã nhảy xuống sông Tô Lịch tự vẫn.
Thi thể hoàng hậu trôi dạt đến địa phận trang Nhân Mục (nay là làng Hòa Mục) thì được nhân dân lén vớt lên chôn cất, rồi lập đền thờ. Đó chính là đền Dục Anh ngày nay nằm trên đường Nguyễn Ngọc Vũ, quay mặt ra sông Tô Lịch ở đoạn gần cầu Trung Hòa.